论文部分内容阅读
通过力学性能测试、显硬度测试、电导率测试,扫描电镜分析和金相显微镜分析等实验手段优化了铜铬合金热处理制度,在此基础上,研究了固溶态和时效态铜铬合金锻造板材焊接接头的组织与性能。实验结果表明：(1)Cu—0.5Cr合金最佳热处理制度为950℃下固溶1h之后470℃时效4h,在此条件下合金的抗拉强度达到377MB、硬度达到103HB,延伸率达到26%。Cu—0.5Cr合金固溶态为铜基固溶体,此外还有少量粗大的Cr粒子,时效后,基体中析出弥散均匀的单质Cr粒子,是合金时效强化的主要原因。(2)焊接工艺参数的选择对于焊缝的成形性和力学性能影响较大。对于固溶态铜铬合金而言,焊接参数v/n的比值区域处于0.06-0.07之间时可获得成形性比较好的焊缝；对于时效态铜铬合金,焊接参数v/n比值区域选择在0.035左右时,焊缝成形性和力学性能较好。(3)固溶态铜铬合金板材焊接接头硬度分布以焊缝中心为轴成近似对称分布,焊缝中心焊核处的硬度最高,距离焊缝中心越远硬度逐渐下降。电导率分布也大致以焊缝中心为轴成近似对称分布,焊缝中心焊核处的电导率最高,距离焊缝中心越远电导率逐渐下降。焊核区晶粒发生充分的再结晶,晶粒均匀细小;热机影响区中晶粒破碎程度不如焊核区,晶粒略大于焊核区晶粒,并且有一定的拉长；热影响区与基材的显微状组织差别不大。(4)时效态铜铬合金板材焊接接头硬度以焊缝中心线为轴成W型近似对称。硬度最低值出现在热机影响区,焊缝区在在焊接中发生了较大程度的软化,从热影响区向母材区硬度逐渐升高。电导率以焊缝中心为轴大致成U形分布。焊缝中心处电导率最低,距离焊缝中心处越远电导率逐渐升高。在合适的焊接参数下,其抗拉强度达到248MP,可以达到母材的66%,延伸率为14.6%,断裂位置位于热机影响区。如果v/n选择过低,焊接接头局部会出现类似熔焊凝固后的形成的粗大晶粒组织现象,降低接头的力学性能。