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动态时效连轧6201铝合金导体组织与性能研究

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作者:
陈田田
导师:
周天国,杨明学
学科专业:
材料科学与工程 
文献出处:
沈阳大学 2016年
关键词:
合金论文  动态时效连轧论文  抗拉强度论文  等效导电率论文  时效处理论文  

摘要:I本文选取国家自然科学基金“铝合金导线连续ECAE动态时效过程析出相演变与性能强化机理(编号:51174139)”部分内容为题,采用动态时效成型工艺制备Al-Mg-Si系导体,借助扫描显微镜(型号:S-4800)、透射显微镜(型号:Philips DM420)、电子万能材料试验机(型号:SANS CMT5105)和双臂直流电桥(型号:QJ48),研究了动态时效成型6201铝合金导体的组织与性能。主要工作及研究成果如下:(1)研究了ECAE动态时效工艺对6201合金导体组织与性能的影响,结果表明:ECAE动态时效成形工艺独特的剪切大变形,可有效细化晶粒,4道次ECAE挤压可制备晶粒不超过10 um的6201合金导线,实现组织的有效细化。(2)研究了人工时效工艺对析出相的形貌以及性能的影响,结果表明:160℃х7 h人工时效工艺可获得球状Mg2Si强化相组织,抑制了Mg2Si针状相的形成,增大了合金强化相与铝基体之间的变形协调性,为制备高性能导电材料提供了组织保证。时效工艺为160~170℃/7 h时,Al-0.6%Mg-0.6%Si合金导线的抗拉强度、伸长率和等效导电率分别为305.64~309.56 MPa,6.5%~7.1%,56.18%~56.35%IACS,与目前我国Al-Mg-Si导线(295 MPa,52.5%IACS)相比,显著提高了导线的综合性能。(3)研究了Zr元素对动态时效连轧6201合金组织性能的影响,结果表明:Zr元素的添加细化了6201合金晶粒,提高了抗拉强度及耐热性,但导电率减小。(4)采用动态时效连轧工艺制备了6201合金导体,结果表明:随着Mg、Si含量的增加,抗拉强度增加,导电率与伸长率下降(如时效160℃/7h,Al-0.6%Mg-0.6%Si合金导线的抗拉强度286.49MPa,导电率54.87%IACS,伸长率6.64%,Al-0.7%Mg-0.7%Si合金导线的抗拉强度295.47MPa,导电率54.44%IACS,伸长率5.62%IACS),为生产高性能的6201铝合金导线提供理论和实验依据,有一定的指导意义。

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