柳瑞清
,
肖翔鹏
,
彭丽军
,
黄志刚
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.06.007
在无镍白铜(CuMnZn)中分别添加微量稀土Ce(0.04%,0.06%,0.08%),研究稀土Ce含量及加工工艺参数对铸态、热轧态和冷轧态组织及性能的影响.探索用无镍白铜(CuMnZn)替代目前广泛使用的弹性合金材料--锌白铜的可行性.研究结果显示:当稀土含量小于0.04%时,随合金中稀土Ce含量的增加,铸态合金的α晶粒尺寸减少,细化晶粒,提高合金的抗拉强度、伸长率,且合金具有较好的冷加工性能.当稀土Ce含量超过0.04%后,合金的晶粒又有长大的趋势.材料的性能在0.04%左右达到峰值,随着稀土Ce含量的增加,其性能呈下降趋势.对含0.04%稀土Ce的无镍白铜(CuMnZn)合金,采用合理加工工艺和热处理制度加工而成的0.3 mm厚的带材的洛氏硬度、抗拉强度及伸长率分别为85HRB,567.4 MPa及5%,与Y状态BZn15-20材料的性能相当,满足弹性材料的使用要求.且无镍白铜(CuMnZn)合金中的元素都是国内富有元素,可有效降低成本,具有实用价值.
关键词:
无镍白铜
,
稀土Ce
,
带材
,
抗拉强度
,
伸长率
李勇
,
易丹青
,
柳瑞清
,
孙顺平
材料科学与工艺
为改善接触线的耐磨性能,在Cu-Ag合金中添加微量Fe元素制备了Cu-Ag-Fe合金接触线,研究了电流强度、滑动速度和载荷对Cu-Ag-Fe合金的磨损形貌及磨损率的影响.实验结果表明：随电流强度、滑动速度和载荷的增加,合金的质量磨损率明显增加.磨损形貌表明,在受电滑动条件下,磨损形式以粘着磨损、磨粒磨损和电侵蚀磨损为主,且随着电流强度的增加,粘着磨损现象加剧.由于Fe元素的时效析出强化作用,Cu-Ag-Fe合金的电磨损性能比Cu-Ag合金高出2倍多,大大提高了该合金的使用寿命.
关键词:
Cu-Ag-Fe合金
,
电流强度
,
滑动速度
,
载荷
,
滑动磨损
肖翔鹏
,
柳瑞清
,
陈辉明
,
易志勇
,
陈婷婷
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.10.034
采用悬臂梁弯曲应力松弛测试方法对CuNiSiCo合金的应力松弛性能进行了测试,利用TEM探究Co对CuNiSi合金应力松弛组织的影响,并建立了应力松弛模型.结果表明,应力松弛过程可动位错密度是降低的经验公式σ*=[K'ln(t+-ao)+C]-n的模拟结果,与实验结果基本相符;合金松弛分为2个阶段,第一阶段应力松弛速率较大,由于在应力松弛的初期阶段,可动位错数量很多,位错移动的阻力比较小,位错移动的驱动力比较大;第二阶段,应力松弛速率较小,处于缓慢松弛阶段,这一阶段位错与杂质原子以及位错与第二相粒子发生交互作用,使位错增殖;Co在Cu中的固溶度较小且易于与空位结合,从而抑制了调幅分解形成所需的空位移动,致使含Co元素的Cu-Ni-Co-Si铜合金空位大量减少,抑制了可动位错的滑移;另一方面,促进了基体中析出相的析出,析出相弥散均匀地分布在合金基体中,在发生应力松弛过程中,移动的可动位错在遇到弥散分布的第二相之后,会被第二相所钉扎,故Co替代部分Ni形成的CuNiSiCo合金的应力松弛性能要优于CuNiSi合金.
关键词:
CuNiSiCo合金
,
应力松弛
,
组织
,
模型
蔡薇
,
谢水生
,
柳瑞清
,
王晓娟
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.02.028
研究了固溶处理温度和时间、时效处理温度和时间、形变热处理前后的冷加工率对C194铜合金带材的抗拉强度和电导率的影响.试验研究表明:在固溶处理温度和保温时间为850℃和60min,时效前的冷加工率为71%,时效处理温度和时间为500℃和3.5 h,时效后材料的冷加工率为70%的条件下生产的C194带材具有良好的综合性能.合金带材的抗拉强度为538.5MPa,电导率达到81.8%IACS.
关键词:
铜合金
,
引线框架
,
固溶
,
时效
,
C194合金
肖翔鹏
,
黄国杰
,
柳瑞清
,
熊柏青
,
程磊
材料热处理学报
利用透射电子显微镜(TEM)研究了Cu-1.2Ni-l.6Co-0.6Si合金时效组织的演变规律,同时分析了该合金时效析出相的尺寸分布及粗化长大行为,并用扩散控制长大的LSW理论进行对比分析.结果表明,Co替代部分Ni后的合金组织未经历调幅组织、有序化的组织演变,而是析出相直接析出,这是由于Co抑制了调幅分解形成所需的空位移动和促进析出相的析出的缘故.而时效析出相尺寸分布及其粗化行为与LSW理论模型较好地符合,析出相的平均半径与t1/3成线性关系,说明其析出相的粗化长大过程受扩散控制.
关键词:
组织
,
析出相
,
粗化
,
尺寸分布
,
LSW理论
肖翔鹏
,
黄国杰
,
柳瑞清
,
蔡薇
,
张建波
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.04.009
通过对施加30％～70％的冷变形量的Cud.4Ni-1.2Co-0.6Si合金时效过程中的显微硬度及导电率规律分析和透射电镜观察,发现固溶合金时效前冷变形可加速时效初期第二相析出,导电率得以快速上升.如合金经过30％形变400℃时效1h后导电率可达43％ IACS,而固溶后直接时效为40.7％ IACS.经过冷轧-时效后,沿位错分布着许多细小的析出相,使位错在时效过程中运动困难,同时合金内形成了高密度的位错,析出相弥散细小分布在基体中,故可以获得较高的显微硬度,如经30％形变于400℃时效2h其显微硬度可达HV223,而未加形变直接时效合金的显微硬度为HV202.形变析出与再结晶过程中再结晶时间tR和时效析出时间lp取决于形变量和时效制度,在一定的形变量和较高的时效温度的条件下,合金内晶粒易发生再结晶.合金70％变形500℃时效2h,由于基体中产生高密度的位错,会降低再结晶激活能QR,故在显微组织中发现了亚晶粒,从而降低了合金的强化效果,此时其显微硬度为HV206.该合金在450℃时效处理时组织转变主要有两种:一是第二相弥散分布在铜基体中;另一种是析出与再结晶交互作用而产生的不连续析出.
关键词:
Cu-1.4Ni-1.2Co-0.6Si合金
,
时效析出
,
再结晶
,
不连续析出
柳瑞清
,
谢伟滨
,
黄国杰
,
张建波
,
邱光斌
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150324
为研究Cu－3．0Ni－0．75Si合金时效过程中沉淀相的析出与长大规律，及其对合金硬度的影响，采用涡流电导仪和布氏硬度计分别测量合金的电导率和硬度，根据导电率与新相析出量之间的关系分析合金的时效析出动力学过程．结果表明，在350℃下时效，合金硬度随时效时间的延长，先升高后趋于平缓；在450℃、550℃下时效，合金硬度随时效时间的增加快速上升，到达峰值后缓慢下降；时效温度越高，合金硬度峰值越低，但硬度达到峰值所需的时间越短．温度一定，随时效时间的增加，合金电导率在时效初期快速升高，至峰值后趋于平缓．根据Cu－3．0Ni－0．75Si合金在450℃时效过程中电导率的变化，通过Avrami方程推导出相应的相变动力学方程及电导率方程分别为f＝1－exp（－0．0522t0．71761）和σ＝15．2＋16．3[1－exp（－0．0522t0．71761）]，采用相关系数检验法及F检验法对电导率方程的可信性进行检验，结果说明时效析出动力学方程和电导率方程具有一定的可靠性．对比由电导率经验方程得出的电导率理论值与测量得出的实验值，该理论值与实验值有良好的吻合度．
关键词:
Cu-3.0Ni-0.75Si合金
,
时效
,
电导率
,
相变动力学
,
电导率方程
柳瑞清
,
刘凯
,
谢水生
,
程镇康
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.z2.039
研究了热处理条件对C194 (Cu-2.3Fe-0.12Zn-0.03P)合金电导率及抗拉强度的影响.结果表明: 采用常规的时效处理工艺,其抗拉强度很难达到性能要求,而对固溶(850 ℃×1 h)后的C194合金予以两次形变时效(525 ℃×3.5 h和420 ℃×3.5 h)后形成了铜基体上分布着大小不同第二相颗粒配合的组织,显著提高了合金的综合性能,合金的最终性能电导率为57%IACS,抗拉强度为570.43 Mpa.
关键词:
引线框架
,
C194合金
,
分级时效
,
电导率
,
抗拉强度
柳瑞清
,
刘东辉
,
胡斐斐
,
万珍珍
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.06.006
以C72500(Cu-9.5 Ni-2.3Sn)合金为研究对象,采用了金相显微镜、SIGMASCOPE SMP10型导电仪、XL30/TWP扫描电镜(SEM)、EDAX能谱仪、X射线衍射仪等仪器,研究不同Si含量(0.15％,0.20％,0.25％)对C72500合金铸锭的显微组织、电导率、硬度的影响.实验研究结果表明:随着Si在C72500合金中含量的不断增加,合金铸态组织呈现明显的树枝晶状,且枝晶发达,晶粒不断得到细化.能谱分析显示:未添加硅的Cu-9.5 Ni-2.3Sn合金中第二相主要是NiSn和Ni3 Sn相.随Si含量的增加,合金中第二相的种类不断增加,合金中出现Ni2 Si,Ni3Si相.Ni2Si,Ni3Si是强化相,且新产生的第二相使合金组织晶格畸变更小,因此,铸态C72500合金的硬度及电导率随硅含量的增加而提高.当Cu-9.5Ni-2.3Sn合金中的Si含量为0.25％时,铸态合金的电导率和硬度分别为11.8％ IACS和HB171.7,比未为添加硅Cu-9.5Ni-2.3Sn合金的电导率及硬度分别增加了24.2％和242.0％.
关键词:
C72500合金
,
Si含量
,
铸态组织
,
电导率
,
硬度
柳瑞清
,
赵健
,
黄国杰
,
齐亮
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.05.007
Cu-9.5Ni-2.3Sn合金具有很高的加工硬化特性以及固溶时效强化效果.通过急冷处理获得的α过饱和固溶体组织,利用冷变形和时效处理过程中出现的结构调整,提高合金的抗拉强度和延伸率.通过试验室配制的合金铸锭,研究合金热轧、冷轧加工过程及其性能的变化.试验研究结果表明:合金热轧前采取650℃×10 h均匀化处理,铸锭经850℃× 30min加热后热轧,50%一次冷轧,850℃×60min固溶,50%二次冷轧,480℃×2 h时效,65%三次冷轧变形后,合金的抗拉强度可达732.1 MPa、电导率为9.8%IACS.
关键词:
铜镍锡合金
,
加工
,
性能
,
组织
