Cu-4Ti-1Al合金中的连续/不连续析出

Cu-Ti合金因其高强度、高弹性、良好的抗应力松弛性能和较好的导电性,可广泛应用于各种导电弹性元件,是Cu-Be合金的理想替代材料。本文利用扫描透射电镜(STEM)研究了Cu-4Ti-1Al合金在不同温度时效时的相变特征,同时也对其时效性能进行了测定。结果表明：Cu-4Ti-1Al合金在(400℃,1 h)时效后,过饱和的固溶体中溶质原子发生了明显的丛聚化或偏聚现象。随着时效时间的延长,丛聚化开始向有序化转变。成分调幅组织逐渐粗化,并形成了亚稳、共格的β′-Cu₄Ti相,其和基体的位向关系为[001]_p//[001]_Cu和■Cu-4Ti-1Al合金在(600℃,1 h)时效后,晶内以连续析出的β′-Cu₄Ti相为主,晶界上有胞状组织出现。胞状组织团粒是由β-Cu₄Ti平衡相和α固溶体层片相间组成。二者的位向关系为(111)_α||(010) _β和■Cu-4Ti-1Al合金在(650℃,1 h)时效后,晶内的析出相为粗大的棒状非共格相。晶...     

Cu-3.2Ni-0.75Si合金时效析出行为研究

利用透射电镜研究了Cu-3．2Ni-0．75Si合金在不同温度时效时的组织转变规律。研究结果表明，调幅分解是其时效相变过程失稳方式之一。发生调幅分解存在一临界温度，TR(450．500℃)，当时效温度低于TR时，合金的时效分解经历调幅分解、有序化等一系列亚稳过程后，最终析出平衡相δ-Ni2Ti。当时效温度高于TR时，过饱和固溶体中直接分解形成δ-Ni2Si相。     

Al-Zn对称成分合金不连续析出组织的再结晶

采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜研究了Al 4 0 %Zn(摩尔分数 )二元合金的不连续析出细片层组织在冷轧后重新加热时所发生的再结晶。根据加热过程中的显微组织变化 ,确定了该合金再结晶的形核及长大机制。结果发现 ,再结晶的 2种机制为非典型形核长大机制的连续粗化和典型形核长大机制的不连续粗化 ,后者又分为在团域界面、滑移带等处发生的以变形储能为主要驱动力的粗化和在变形量很小区域发生的以界面能为主要驱动力的粗化。     

Cu-Cr-Zr-Mg合金时效析出研究

通过能谱和透射电镜分析研究了Cu-0．3Cr-0．15Zr-0．05Mg合金的时效析出，在470℃时效4h形成了有序的原子排列，其化合物类型为CrCu2(ZrMg)；同时存在体心的Cr相和面心的Cu4Zr相，在晶界上有少量未溶的Cr粒子。细小弥散的析出相使合金的性能得以提高，470℃时效4h～6h，硬度和导电率分别达109～108HV，79％IACS～80％IACS。     

Cu-0.36Cr-0.03Zr合金时效析出相

利用透射电镜和高分辨电子显微镜对Cu-0.36Cr-0.03Zr合金时效处理后的析出相进行观察分析。结果表明,经450℃时效4 h后,合金显微硬度达到峰值,析出相为具有花瓣状应变场衬度的面心立方Cr相,与基体完全共格;当时效时间延长至8 h时,面心立方Cr相转变为体心立方Cr相;经550℃时效2 h后,合金显微硬度达到峰值,合金中弥散析出相呈球状,通过衍射花样标定,析出相为体心立方Cr相和Cu4Zr相,且Cr相与Cu基体之间存在N-W位向关系。     

Cu-1.5Ni-1.0Co-0.6Si合金的时效行为

研究了时效处理后不同程度冷变形的Cu-1.5Ni-1.0Co-0.6Si合金的时效行为,利用光学显微镜和透射电镜分析了合金时效过程和显微组织,并对其孪晶及析出相进行了标定;同时研究了时效处理和冷轧变形量对合金导电率和显微硬度的影响,建立了导电率方程和时效析出动力学方程,探讨了合金的时效强化机制和时效析出动力学。结果表明:经过时效处理,Cu-1.5Ni-1.0Co-0.6Si合金的硬度和导电率均得到提升;Cu-1.5Ni-1.0Co-0.6Si合金经40%冷轧变形后,在500℃时效1 h后,其导电率为44%·IACS,显微硬度为255 HV0.1。Cu-1.5Ni-1.0Co-0.6Si合金在500℃时效时,合金析出相析出完成所用时间最短。     

固溶态Cu-1.5Ni-0.6Si合金时效析出动力学研究

研究了时效温度和时间对Cu-1.5Ni-0.6Si合金性能的影响.通过对固溶态Cu-1.5Ni-0.6Si合金450℃时效过程中的电导率的变化,根据电导率与新相的转变量之间的关系计算时效过程中新相的变化率.根据Avrami经验公式确定该温度下时效的相变动力学方程及电导率方程.实验结果表明,时效析出为Cu-1.5Ni-0.6Si合金的主要强化手段.Cu-1.5Ni-0.6Si固溶后经不同温度时效后,时效初期硬度和电导率快速上升,随后硬度到达峰值后缓慢下降,而电导率继续上升.由该电导率方程所得的计算值能较好地与实验值相符,为该合金的生产工艺的制定提供参考依据.     

Mg-Gd系合金时效析出研究进展

Mg-Gd系合金的时效析出强化效果优异且析出序列及析出相在含稀土镁合金中具有一定代表性。总结了国内外Mg-Gd系合金时效析出的研究进展,阐述该系合金的时效析出动力学、析出序列及析出相、析出相强化机理等。影响Mg-Gd系合金时效析出动力学的主要因素有时效温度、Gd元素含量、晶粒尺寸、预变形量以及少量非稀土合金元素的添加等。Mg-Gd、Mg-Gd-Y(Dy)、Mg-Gd-Nd(Sm)等合金系的时效析出序列依次为β″-Mg3Gd→β′-Mg7Gd→β1-Mg3Gd→β-Mg5Gd,Mg-Gd-Zn合金时效过程中则还会有γ″-Mg70Gd15Zn15相和γ′-MgGdZn相存在。最后,对该系合金的析出强化机制和未来的发展方向进行了阐述。     

Cu-0.3Cr-0.05Ti合金时效析出动力学北大核心CSCD

研究了时效温度和时间对Cu-0.3Cr-0.05Ti合金导电率的影响。结果表明:Cu-0.3Cr-0.05Ti合金在400℃×2 h时效,可获得83%IACS的导电率,随着时效时间的延长,导电率变化趋于平缓。根据导电率与新相的转变量之间的关系计算出时效过程中新相的转变比率,利用马基申-富列明格规律和Avrami经验方程,推导出Cu-0.3Cr-0.05Ti合金在不同时效温度的析出动力学方程,并得到合金不同时效温度的等温转变曲线。     

Cu-Cr-Zr-Mg合金早期时效析出贯序

通过透射电镜和高分辨透射电镜研究Cu-0.69Cr-0.10Zr-0.02Mg合金在450℃早期时效的析出贯序。研究表明:合金在450℃早期时效的析出贯序为过饱和固溶体→溶质偏聚→FCC富Cr的GP区(Ⅰ)→FCC有序富Cr的GP区(Ⅱ)→BCC有序富Cr相。在脱溶演变过程中,析出相和基体之间的界面由完全共格界面向共格半共格界面转变,位向关系由立方立方向Nishiyama-Wassermann位向关系转变。共格界面的形成有利于FCC富Cr相的形成。富Cr析出相的有序化加速析出进程,并有利于BCC相的形成,促进了Nishiyama-Wassermann位向关系的发展。     

H80黄铜轧制退火晶界特征分布与不连续脱溶

采用电子背散射衍射(EBSD)和扫描电镜(SEM)等技术研究了再结晶态黄铜H80轧制退火过程中的晶界特征分布(GBCD)与脱溶分解。结果表明:小变形后的H80在低温退火中,随退火时间增加∑3n(n=1,2,3)特殊晶界比例(fSBs)先增后减,当退火时间达到48h时,fSBs达到峰值76%,互成∑3n(n=1,2,3)界面关系的特殊晶粒团平均尺寸超过100μm,并且特殊晶界较好地阻断了一般大角晶界网络的连通性。继续延长退火时间到72h,则发生不连续脱溶转变。脱溶相与基体之间呈一般大角度界面关系,导致特殊晶界比例降低至50%以下,并且特殊晶粒团平均尺寸减小至约20μm。     

Al-Zn-Cu系合金不连续析出组织变形后的结构与性能

采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射及硬度测试等手段研究了添加2at％Cu的AlZn对称成分合金在冷轧后重新加热过程中的组织结构变化。结果发现：该合金不连续析出组织在冷变形后重新加热时发生了再结晶，以连续粗化与不连续粗化2种机制进行，再结晶温度约为100℃：而且相组成物由Al相、Zn相和细小的ε相转变为Al相、Zn相和粗大的T'相。AlZn-2Cu合金不连续析出组织在冷变形后重新加热时，硬度的变化是由再结晶软化、T’相粗化以及Zn原子的固溶强化共同影响的结果。     

Precipitation Hardening of Cu-3Ti-1Cd Alloy

Precipitation strengthening of Cu-3Ti-1Cd alloy has been studied using hardness and tensile tests, electrical resistivity measurements, and transmission electron microscopy. The alloy exhibited a hardness of 117 Hv in solution-treated (ST) condition and attained a peak hardness of 288 Hv after aging at 450 °C for 72 h. Electrical conductivity increased from 7%IACS (International Annealed Copper Standard) in ST condition to 13%IACS on aging at 450 °C for 16 h. The alloy exhibited yield strength (YS) of 643 MPa and ultimate tensile strength (UTS) of 785 MPa in peak-aged (PA) condition. Strengthening in Cu-3Ti-1Cd alloy in PA condition is attributed to solid solution strengthening effect of cadmium (Cd) as well as fine scale precipitation of metastable and coherent β′-Cu₄Ti phase. On overaging at 450 or 500 °C, the alloy showed a decrease in hardness as a result of formation of equilibrium precipitate β-Cu₃Ti as continuous precipitation within the matrix and as discontinuous precipitation at the grain boundaries. While the tensile properties are better, the electrical conductivity of Cu-3Ti-1Cd alloy is less than that of binary Cu-2.7Ti alloy. The strengthening mechanism is the same in both binary and ternary alloys of Cu-Ti, i.e., precipitation of metastable and coherent β′-Cu₄Ti phase.     

晶粒细化对Cu—20Ni—20Cr合金氧化行为的影响

为探讨晶粒尺寸变化对三元复相合金氧化行为的影响，采用机械合金化制备了纳米晶三元Cu-20Ni-20Cr合金，并对比研究了该合金与同成分的铸态合金在700℃～800℃，0．1MPa纯氧气中的氧化行为。结果表明，铸态合金表面没有形成连续的Cr2O，保护膜，而是形成了含有所有组元氧化物及它们复合氧化物的复杂氧化膜结构。纳米晶Cu—20Ni—20Cr合金在700℃时合金表面形成了连续的Cr2O3氧化膜，而800℃时虽没有形成Cr2O3外氧化膜，但氧化膜规则平坦，外层是CuO，中间层是Cu2O，NiO和Cr2O3组成的混合氧化物区，内层则形成了一薄但不连续的Cr2O3层。晶粒细化降低了合金表面形成Cr2O3氧化膜所需活泼组元Cr的临界浓度。     

QBe2铜合金再结晶与时效析出交互作用机制的研究

研究了ＱＢｅ２铜合金的再结晶与时效析出交互作用机制。结果表明，时效析出使再结晶温度和激活能提高，再结晶以连续和不连续方式进行；在不连续再结晶过程中，析出相在晶界前沿快速粗化或重新溶解。析出相在迁移晶界的重新析出导致不连续析出。冷变形量及时效温度是影响交互作用的主要因素。     

金属纳米晶粉体材料中的不连续晶粒长大

采用高能球磨法制备了Co纳米晶粉体,平均晶粒尺寸为(17±3)nm.设计了一系列宽温度范围的退火实验,考察纯Co纳米晶粉体的晶粒长大行为.实验发现,低温区和高温区的晶粒长大动力学有明显差异,而在中温区出现不连续晶粒长大特征.高分辨透射电镜观测表明:在低温区,纳米晶中存在较大比例的小角度纳米晶界,而在高温区则基本为典型的大角度晶界.结合纳米晶热力学计算和DSC分析,认为纳米晶粒在中温区的突发迅速长大是由残余储存能作为附加驱动力激发的动力学过程,其主导机制是通过相邻小角度位向差的纳米晶粒的转动而实现晶粒快速粗化.     

Precipitation Behavior of Cu-1.9Be-0.3Ni-0.15Co Alloy During Aging

In this paper,the evolutions of microstructure and mechanical properties of Cu-l.9Be-0.3Ni-0.15Co alloy were studied.The alloys in the condition of the solution treated(soft state) and 37% cold rolled(hard state) were aged at 320 ℃for different time,respectively.The mechanical properties,electrical conductivity and microstructure of the alloy aged for different time were analyzed.Additionally,the precipitation kinetics of Cu-1.9Be-0.3Ni-0.15Co alloys was investigated.X-ray diffraction and transmission electron microscopy results reveal that both continuous precipitation and discontinuous precipitation existed in the hard-state Cu-l.9Be-0.3Ni-0.15Co alloy during the whole aging process;the sequence of continuous precipitation is G.P.zone →γ″→γ′→γ.Furthermore,the precipitation transformation mechanism of softstate alloy is homogeneous nucleation,while hard-state alloy shows the heterogeneous nucleation(interface nucleation)with the nucleation rate of both states decaying rapidly to zero during aging at 320 ℃.     

Microstructure and properties of Cu-15Ni-8Sn-0.4Si alloy

1　INTRODUCTIONSpinodalCu Ni SnalloyshavebeenconsideredassubstitutesforCu Bealloysbecauseoflowprice ,out standingpropertiesandsoforth .ItisanewCu basespringmaterialwithgreatpotential[13] .InCu Ni Snsystem ,Cu 15Ni 8Snalloysare graduallystressedwithhighcorrosion resistanceandexcellentresistancetostressrelaxation .However ,therearefewreportsofthisaspectinourcountry .ItisveryimportanttosuppressthediscontinuousprecipitationforCu 15Ni 8Snalloy ,atthesametime ,lowconductivityshouldbecompe…     

Cu-15Ni-8Sn弹性合金的研究及发展趋势

本文简述了铜镍锡弹性合金的发展历程及逐步取代铍青铜的趋势,介绍了Cu-15Ni-8Sn合金的制备工艺和研究现状,重点综述了影响合金组织性能的主要因素,最后讨论了其未来的发展方向及趋势。