Cu--Cr--Zr合金的熔铸及电极帽塑性成型工艺的研究.pdf

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学位论文作者签名立匿
2年月小日
屹
Y2093134
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学位论文作者签名丁京指导教师签名斐4
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CuCrZr合金的熔铸及电极帽塑性成型
工艺的研究
StudyonSmeltingCastingCuCrZrAlloys
andPlasticMoldingProcessofthe
ElectrodeCap
专业材料加工工程
指导教师赵一
研究生;丁亮
2012年06月
江苏大学颊土学位论文
摘要
CuCrZr合金由于具有高的强度和良好的导电、导热性能,应用
的领域十分广泛。目前,CuCrZr合金的主要研究方向是在尽量保持
其较高导电率的前提下,通过合金化、热处理及冷塑性变形相结合的
方法提高其强度。为了解决CuCrZr合金非真空熔铸中合金元素收
得率低和冷塑性成型过程中组织不稳定的技术难题,本文分别对
CuCrZr台金的非真空熔铸、铸态组织分析、冷塑性变形行为等方面
进行了实验及理论探讨,优化了工艺参数。
在非真空、非保护气氛的情况下,以炉外精炼技术一一包芯线技
术为依据,将其运用到CuCrZr合金的熔铸中,结果表明包芯线技
术能显著提高Cr、Zf合金元素的收得率,%,
解决了合金元素热损严重的问题,降低了产品的生产成本,提高了企
业的经济效益。通过比较不同芯皮厚度对台金元素收得率的影响,得
出Cr、Zf元素的收得率随芯皮厚度的增加而提高,而Zr元素的提高
幅度高于Cr元素,其中Cr元素收得率的提高有利于Zr元素收得率
的提高,最佳Cr、Zr芯线芯皮厚度分别为3mm、2mm。
扫描电子显微镜观察分析铸态CuCrZr合金得出,包芯线技术
能提高司金元素的收得率,同时也能提高铸态CuCrZr合金的质量;
而CuCrZr合金的铸态组织中主要存在三种相,即基体Cu、富Cr
相和富CuZr相,不存在富CrZr相,其中富Cr相呈纤维针状和颠柯
CuCr2r合金的熔腾及电极帽塑性成型工艺的研究
状,主要分布在基体上;富CuZr相呈不规则块状,主要分布在晶界
上。
DEFORM3D模拟电极帽塑性成型过程,发现原成型工艺电极帽
的变形量较小、变形不均匀,昆坯料质量有待提高。因此,自行设计
模具东改进工艺,提高电极帽的成型效果。改进工艺1在原成型工艺
的基础上添加正挤压工艺,显著提高了电极帽外层金属的变形量。改
进工艺2在原成型工艺的基础上添加类镐粗工艺,显著提高了电极帽
内层金属的变形量,其中,,电极

帽变形量和变形均匀性的同时,增加了电极帽的导电率,且随着变形
量和变形均匀性的提高而提高。最佳成型工艺结合改进工艺1、2的
特点,提高了电极帽外层金属的变形量,同时也提高了电极帽内层金
属的变形量,从而将不均匀变形对电极帽性能的影响降到最低。
关雕词CuCrZr合金,包花线技术,收得率,锦态组织,变形量,
均匀性
江苏大学硕士学位论文
ABSTRACT
CuCrZralloysarewidelyappliedbecauseofitshighstrength,high

thestrengthforbetterefficiency,etfortswerepaidoninvestigationby
uSingalloying,heattreatmentandcolddeformationprocesseswithout
deterioratingisconductivity,Thenonvactummeltingcoredwiring
PIoces8,86castm