1。5  调幅分解理论 8

1。5。1 调幅分解的基本理论及特点 8

1。5。2 Cu-Ni-Sn 系合金获得调幅组织的工艺条件 9

1。6  提高调幅分解合金性能的措施 10

1。6。1 时效处理之前对合金做适当的冷加工变形 10

1。6。2 制定合理的热处理制度 10

1。6。3 加入第四种元素 11

1。7  本论文研究的目的意义和主要内容 11

第二章 实验设备及方法 13

2。1  实验材料 13

2。2  主要实验设备 13

2。3  主要实验方法 14

2。3。1 金相实验过程 14

2。3。2 蔡司显微镜观察 14

2。3。3 相对导电率的测定 14

2。3。4 力学性能测试 14

第三章 实验过程与分析 16

3。1  轧制工艺 16

3。1。1 轧制工艺流程 16

3。1。2 轧制规程 16

3。2  热处理工艺 20

3。2。1 固溶处理温度选择 20

3。2。2 最佳时效温度确定 21

3。2。3 最佳时效时间确定 22

3。3  合金组织与性能分析 23

3。3。1 合金铸态显微组织 23

3。3。2 固溶态合金的显微组织 24

3。3。3 冷轧变形量对合金组织性能影响 24

结论 28

致谢 29

参考文献 30

第一章 绪论

1。1 高强耐磨铜合金的发展概述

1。1。1 研究历史

上世纪 20 年代，国外对 Cu-Ni-Sn 合金就进行了大量的研究，且观察出这类 合金具有时效强化现象[1]，即在铜锡合金中加入镍元素后，能较好的改善该铸态 合金的性能，并且提高了该合金的强度。对此，从对 Cu-Ni-Sn 合金的三元平衡 相图中的富铜区域的研究中，确定了α相的边界。随着科技的进步，研究方法及 研究工具的不断改进，Bastow 和 Kirkwood 利用显微探针分析法对 Cu-Ni-Sn 合 金的富铜区做了进一步的研究，明确了由于镍元素的加入，抑制了铜锡合金中锡 在铜中的溶解度，使α+γ相增大，并且，在之后的热处理和加工中，很可能产生 一种有序的面心立方 DO3 金属间化合物(CuxNi1-x)3Sn[2]。上世纪 60 年代，Jhon 等 成功建立了调幅分解强化理论，并成功的将此理论运用到高分子、陶瓷、金属等 材料的应用与开发中。70 年代，Schwartz 等人利用 TEM-透射电子显微镜技术观 测到在时效过程中，Cu-Ni-Sn 合金的调幅分解理论[3]。此后，Plewes 在时效前对 Cu-Ni-Sn 合金进行大量的塑性变形，使其塑性韧性增强，获得了具有较好力学 性能的合金[4]。并且 Plewes 制备出性能良好的 Cu-Ni-Sn 调幅分解强化型合金， 其强度甚至优于铍青铜，所以，Cu-Ni-Sn 系合金在之后被投入规模化生产。80 年代，三种调幅分解强化型 Cu-Ni-Sn 合金被美国材料试验协会正式列入标准论文网