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《江西理工大学》 2008年
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Cu-9Ni-6Sn弹性铜合金的组织及性能研究

刘永平  
【摘要】: 铜基弹性合金广泛应用于医疗、航天航海导航仪器、机械制造、电子电力和仪表制造等行业中,主要用于生产各种载流弹性元件、接触弹簧、开关、转换器、端子类元件。本文以铜镍锡系合金为研究对象,利用组织观察、成分分析及弹性极限、导电率、显微硬度、抗拉强度的测量等手段,研究了熔炼铸造以及形变热处理工艺对Cu-9Ni-6Sn合金组织和性能的影响。研究表明: (1)通过对Cu-9Ni-6Sn合金铸态组织观察,发现Cu-9Ni-6Sn合金铸态组织枝晶发达,枝晶基体为贫Sn相、Cu-Ni固溶体,枝晶间骨状组织为富Sn相;Cu-9Ni-6Sn合金的铸态合金存在Sn的宏观反偏析,并且Sn的含量基本上从外到内呈现下降趋势。均匀化退火能一定程度,但是不能完全消除Sn的偏析。提高均匀化退火温度,可以有效缩短退火时间。本实验适宜的均匀化退火工艺为900℃×4h。 (2)对Cu-9Ni-6Sn合金的淬火敏感性研究发现,固溶处理后水淬的合金硬度要明显低于空冷的硬度,水淬合金随时间的延长,电导率先减小而后增大,且确定最佳的固溶处理工艺为900℃×0.5h、清水水淬。 (3)Cu-9Ni-6Sn合金在时效过程中弹性极限曲线呈现单峰形状,时效前对合金的预冷变形越大,时效后弹性极限峰值越大。综合考虑合金的显微硬度、导电率以及抗拉强度,合金最佳时效工艺为:390℃×5h。在90%冷变形、390℃×5h条件下,Cu-9Ni-6Sn合金弹性极限为774MPa,显微硬度为Hmv 390,导电率为17.5%IACS,抗拉强度可达990MPa。通过与锡磷青铜、铍青铜对比,本实验研制的Cu-9Ni-6Sn铜带基本性能已达到中高弹性铜带的要求。
【学位授予单位】:江西理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TG146.11

【参考文献】
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