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Cu-Cr-Zr合金磨损特性的研究

作　者: 鲁萍
导　师: 陈九磅
学　校: 合肥工业大学
专　业: 材料学
关键词: Cu-Cr-Zr合金时效孪晶滑动磨损
分类号: TG146.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 36次
引　用: 1次
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内容摘要

本文研究了时效工艺对Cu-Cr-Zr合金性能的影响。结果表明:合金的最佳热处理工艺为:950℃固溶+450℃时效3h,合金的硬度达到111.5HBS,导电率达到77.15%IACS。对合金组织结构的进一步分析表明:Cu-Cr-Zr合金其良好的综合性能是由于析出的Cr粒子产生的弥散强化与基体内大量孪晶共同作用的结果。孪晶的存在不仅提高了合金的抗拉强度,且对导电率的影响很小,使得合金保持较高的导电率。大量孪晶的出现与Cr的加入有关,Cr粒子可以降低合金的层错能,使合金更容易出现孪晶。Cr粒子析出初期与基体保持共格形式,随着时效时间的延长,共格形式逐渐被破坏,逐渐与基体脱离共格关系,此时以Orowan机制强化。本论文还研究设计了销轴式电接触摩擦磨损实验装置,实验表明磨损装置满足实验的功能要求,运行可靠、稳定,实验数据重复性好,可以成功应用于材料的电接触滑动磨损研究。对Cu-Cr-Zr合金的电接触滑动磨损性能的研究结果表明:电接触滑动磨损的机理是熔焊粘着磨损、电侵蚀磨损及磨粒磨损,它们的磨损量随滑动距离的增加呈线性增加。本文重点讨论了电流、速度对Cu-Cr-Zr合金/45钢电接触滑动磨损性能的影响。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
致谢  7-12
第一章绪论  12-27
  1.1 高强高导铜基合金研究现状及发展趋势  12-18
    1.1.1 高强高导引线框架铜基合金的分类  13-15
    1.1.2 高强高导铜基合金的强化机理与制备方法  15-17
    1.1.3 高强高导铜基合金的发展趋势  17-18
  1.2 材料的摩擦磨损及高强高导铜基合金的磨损性能  18-27
    1.2.1 摩擦磨损简述  18-20
    1.2.2 磨损的机理及其分类  20-25
    1.2.3 高强高导铜基合金的磨损性能  25-27
第二章试验方法及研究内容  27-31
  2.1 合金的成分设计与制备  27
  2.2 试验方法与相关设备  27-30
  2.3 研究内容  30-31
第三章摩擦磨损试验机的设计和调试  31-42
  3.1 试验机总体设计方案  31
  3.2 试验机零件设计方案  31-42
    3.2.1 试验机所需设备及材料  31-32
    3.2.2 试验机总装图  32-33
    3.2.3 试验机零件图  33-38
    3.2.4 零件加工、装配及调试  38-42
第四章 Cu-Cr-Zr 合金时效特性的分析  42-51
  4.1 Cu-Cr-Zr 合金力学性能的分析  42-45
    4.1.1 时效工艺对Cu-Cr-Zr 合金硬度的影响  42-43
    4.1.2 时效工艺对Cu-Cr-Zr 合金抗拉强度的影响  43-45
  4.2 Cu-Cr-Zr 合金软化温度的分析  45-46
  4.3 Cu-Cr-Zr 合金电学性能的分析  46-49
  4.4 Cu-Cr-Zr 合金TEM 显微组织分析  49-51
第五章 Cu-Cr-Zr 合金摩擦磨损特性的分析  51-58
  5.1 电流对Cu-Cr-Zr 合金磨损特性的影响  51-52
  5.2 速度对 Cu-Cr-Zr 合金磨损特性的影响  52-53
  5.3 Cu-Cr-Zr 合金磨损机理的分析  53-58
第六章结论  58-59
参考文献  59-62
硕士期间论文发表情况  62-63

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