采用显微组织观察、力学性能试验、摩擦磨损试验等方法, 研究了1 000~1 100 ℃热挤压后Cu-17Ni-3Al-X合金的显微组织、力学性能和耐磨性能。结果表明: 热挤压变形后合金的耐磨性比铸态合金的有显著提高, 随挤压温度升高, 合金耐磨性降低, 1 000 ℃时, 合金获得最佳的耐磨性能; 随挤压温度升高, 合金抗拉强度和硬度总体呈下降趋势, 但伸长率总体呈上升趋势; 挤压温度为1 075 ℃时, 合金抗拉强度达994 MPa, 伸长率达8%, 硬度为292 HBS, 基体显微硬度为319 HV, 分别比铸态合金提高了31%, 280%, 7%和11%; 热挤压态合金耐磨性相对铸态合金大幅度提高的主要原因是热挤压变形细化了合金的晶粒, 减弱了合金的粘着磨损, 合金的主要磨损机理是粘着磨损和磨粒磨损。
所属栏目
试验研究广东省高等学校科技创新重点项目(2012CXZD0010)
收稿日期
2013/12/222015/1/30
作者单位
罗宗强:华南理工大学机械与汽车工程学院, 广州 510640
刘宇轩:华南理工大学机械与汽车工程学院, 广州 510640
谭伟:华南理工大学机械与汽车工程学院, 广州 510640
白鸽玲:有研半导体材料股份有限公司, 北京 100088
张卫文:华南理工大学机械与汽车工程学院, 广州 510640
备注
罗宗强(1966-), 男, 广东丰顺人, 高级工程师, 博士。
引用该论文:
LUO Zong-qiang,LIU Yu-xuan,TAN Wei,BAI Ge-ling,ZHANG Wei-wen.Effect of Extrusion Temperature on Wear Resistance of Hot-Extruded Cu-17Ni-3Al-X Alloy[J].Materials for mechancial engineering,2015,39(8):30～34
罗宗强,刘宇轩,谭伟,白鸽玲,张卫文.挤压温度对热挤压Cu-17Ni-3Al-X合金耐磨性能的影响[J].机械工程材料,2015,39(8):30～34
参考文献
【1】
GLOVER T J. Copper-nickel alloy for the construction of ship and boat hulls［J］.British Corrosion Journal,1982,17(4): 155-158.
【2】
KEAR G, BARKER B D, STOKES K, et al. Electrochemical corrosion behavior of 90-10 Cu-Ni alloy in chloride-based electrolytes［J］.Journal of Applied Electrochemistry,2004,34: 659-669.
【3】
袁子洲,张劲松,陈秀娟,等. Cu15Ni8SnNb合金带材的深冷处理强化及微细组织研究［J］.机械工程材料,2003,27(7): 28-34.
【4】
SINGH J B, CAI W, BELLON P. Dry silding of Cu-15wt%Ni-8wt%Sn bronze: wear behaviour and microstructures［J］.Wear,2007,263(1/6): 830-841.
【5】
ZHAO D M, DONG Q M , LIU P. Structure and strength of the age hardened Cu-Ni-Si alloy［J］.Materials Chemistry and Physics,2003,79(1): 81-86.
【6】
范莉,刘平,贾淑果,等.集成电路用铜-镍-硅合金的动态再结晶行为［J］.机械工程材料,2009,33(6): 25-28.
【7】
邓猛,贾淑果,陈少华,等.铜镍硅锌镁合金的时效析出动力学［J］.机械工程材料,2014,38(3): 10-13
【8】
RATKA J O, CRIBB W R. Copper spinodal alloys［J］.Advanced Materials and Processes,2002,160(11): 27-30.
【9】
ZHANG W W, XIA W, WEN L P. Mechanical properties and tribological behavior of a cast heat-resisting copper based alloy［J］.Journal of Central South University of Technology,2002, 9(4): 235-240.
【10】
钟卫佳.铜合金加工技术实用手册［M］.北京: 冶金工业出版社, 2007.
【11】
SIERPISKI Z, GRYZIECKI J. Phase transformations and strengthening during ageing of CuNi10Al3 alloy［J］.Materials Science and Engineering: A,1999,264: 279-285
【12】
TAN W, WENG Y H, LUO Z Q,et al. Influence of extrusion temperature on microstructures and properties of Cu-17Ni-3Al-X alloy ［J］.Materials Science Forum,2013,749: 105-111.
