外加磁场条件下铝热还原一步制备均质致密的CuCr(50)合金的研究

作     者：韩金儒 豆志河 张廷安 安旺 Han Jinru;Dou Zhihe;Zhang Ting'an;An Wang

作者机构：东北大学冶金学院辽宁沈阳110819 

出 版 物：《稀有金属》 (Chinese Journal of Rare Metals)

年 卷 期：2023年第47卷第2期

页      面：193-202页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51774078,U1908225) 中央高校基本科研业务费(N182515007,N170908001)资助。 

主　　题：CuCr合金 外加磁场 铝热还原 均质性 致密性 

摘      要：CuCr合金是真空高压开关领域最佳的触头材料之一。为了研究CuCr(50)合金整体的偏析情况,采用铝热还原制备CuCr(50)合金,将外加磁场技术应用于CuCr(50)合金熔体的凝固过程,研究外加电磁搅拌的条件下铝热还原制备的CuCr(50)合金整体的微观组织、致密度、电导率以及硬度的影响;之后采用固溶以及时效的热处理工艺处理铝热还原所制备的CuCr(50)合金,观察其微观组织和性能变化。结果表明:运用外加磁场技术后铝热还原制备的CuCr(50)合金熔体能有效地克服高Cr含量的CuCr(50)合金的易分层现象,Cr相均匀分布在Cu基体中,从而有效地解决CuCr(50)合金的偏析问题,实现CuCr(50)合金的均质化,同时合金的密度达到国标要求的7.9 g·cm^(-3),实现合金的致密化,合金的硬度也达到国标要求的HB 80,但电导率略低于国标的16 MS·m^(-1);而之后热处理工艺能够细化CuCr(50)合金中Cr相组织,降低Cu中固溶的Cr相,从而合金的电导率从从11.09 MS·m^(-1)增加至14.9 MS·m^(-1),提高了34.4%,合金的硬度由HB 87.9增加至HB 95.2。