2。3。1 焊前准备 9

2。3。2 焊接工艺参数 9

2。3。3 硬度测试 9

2。3。4 金相测试 10

2。3。5 扫描电镜测试 11

2。3。6 导电率测试 11

2。3。7 固溶+时效热处理 11

第三章 试验结果与分析 13

3。1 引言 13

3。2 焊接过程及宏观结果分析 13

3。2。1 焊接过程 13

3。2。2 焊接参数的设定 14

3。2。3 焊接宏观形貌分析 15

3。3 硬度测试分析 17

3。3。1 接头轴向硬度 17

3。3。2 接头径向硬度 17

3。3。3 固溶+时效处理接头硬度 18

3。4 金相显微组织观察与分析 19

3。4。1 接头轴向组织特征 19

3。4。2 飞边 21

3。4。3 固溶+时效处理后的焊接接头组织 21

3。5 扫描电镜分析 22

3。6 接头导电率分析 23

3。6。1 未经热处理的焊缝接头导电率 23

3。6。2 固溶+时效后接头导电率 24

结   论 26

致   谢 27

参考文献 28

第一章 绪 论

1。1 引言

高强度高导电Cu-Cr-Zr合金作为高性能时效强化型铜合金因为其优越的综合性能广泛应用于集成电路引线框架材料、电车、热交换材料和电力机车架空导线及电气化高速铁路用接触材料等诸多领域[1]。Cu-Cr-Zr合金的理论研究与生产实践经过了几十年的发展已经取得了较显著的成果，尤其是在合金的强化方式、热处理工艺方面更是如此。Cu-Cr-Zr合金是目前研制出来的少数能满足超大规模集成电路性能要求的高强高导框架材料，此体系合金一般含有0。15wt%~0。35wt%的Cr，0。08wt%~0。25wt%的Zr，抗拉强度最高可达600MPa以上，电导率最高可达82%IACS，且合金的抗软化温度高，耐磨性能好[2]。

Cu-Cr-Zr合金由于其较高的导热率、密度、流动性，小的表面张力，焊缝金属并不能完全填充母材，使Cu-Cr-Zr合金在熔化焊接时易形成氧化膜，焊缝处的材料由于热量的不足而出现了气孔、未完全焊合、热裂纹等缺陷。这些连接方法下铜合金的力学性能和电学性能都不能够达到使用要求，所以铜合金之间的如何的牢固连接是目前世界上铜合金处理的一项工程技术难点，限制了铜合金的应用[3]。而摩擦焊作为一种高效、节能的固态焊接过程，利用其对Cu-Cr-Zr合金进行焊接，可以避免一些熔焊缺陷的同时，相对于其他的焊接方法，它的焊接效率高、成本低，可以重新再利用。

因此研究Cu-Cr-Zr合金的摩擦焊技术，优化Cu-Cr-Zr合金的焊接工艺参数提供依据，是具有很大意义的。

1。2 Cu-Cr-Zr合金

 1。2。1 Cu-Cr-Zr合金研究现状