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江西理工大学材料学院院长赵鸿金《大口径耐腐蚀铜合金管材研究进展》 ——2017中国铜加工产业年度大会专家报告
2018-2-3 16:33:02
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中国有色金属加工工业协会
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江西理工大学材料学院院长赵鸿金《大口径耐腐蚀铜合金管材研究进展》

——2017中国铜加工产业年度大会专家报告


报告先介绍了江西理工大学材料学院。接着从铜合金新材料新技术研究进展、大口径耐蚀铜合金管材研究进展两个方面进行了介绍。

铜合金新材料研究进展方面,主要研究了Cu-Ni-Si-CoCu-Ni-SnCu-Cr-Ti HAl77-2-Re、铜基复合材料,通过对这些合金系进行相图计算、时效析出序列、应力松弛模型及组织分析,退火、形变热处理、测试合金中试指标如抗拉强度、弹性模量、电导率等研究了合金的界面强化和性能机制。系统研究了稀土元素种类及含量、塑性变形、热处理工艺对HAl77-2铝黄铜组织、力学性能、耐腐蚀性能的影响。还研究了氧化钇强化铜基复合材料。

铜加工新技术研究进展方面,主要研究了高效散热管、连续挤压、超微细丝、定向凝固、复合轧制等新技术。具体有:内螺纹盘管加工技术、各种高效散热管、铜带/排连续挤压技术、Cu/Al复合刚性接触线、微细丝材(裸铜线Φ0.01mm;镀锡铜线Φ0.02mm;漆包铜线Φ0.02mm)、高品质铜杆、拉丝装备、拉丝工艺技术、高品质铜合金(Cu-Cr-TiCu-Al)单晶电导线的定向凝固、Cu/Al复合带轧制等。

大口径耐蚀铜合金管材的研究主要基于国家十三五重点专项:“高性能铜合金特种加工材制造技术”,此课题的名称为铜合金特种加工材组织演变与力学——功能特性调控机理(2016YFB0301401)。基础研究部分研究内容包括Cu-Ni-X合金智能设计、Cu-Ni-X合金扩径拉拔塑性变形行为研究、Cu-Ni-X合金组织结构与界面的表征与演化、力学-耐蚀性能调控机制、多元素协同作用下合金构效关系等5个方面。研究了B10合金的热加工行为、大口径管材扩径拉拔工艺、B10-1-1合金的形变热处理工艺、B10-1-1合金腐蚀产物膜特性与形成机理。研究得到:构建了适用于白铜合金热变形本构方程,绘制了热加工图;同等材质和规格条件下,对扩径拉拔的拉拔力、尺寸精度影响程度以模具角度为最大,摩擦系数其次,拉拔速度最低;晶界特征及其分布对Be10-1-1合金耐腐蚀性能有一定的影响;通过适中的冷变形量结合退火热处理可以调整晶界特征分布,从而改善其耐腐蚀性能;Be10-1-1合金在近似海水的溶液中经长时间浸泡后表面膜的致密性下降,对基体的保护降低;在目前相同的试验条件下,所试验的新型Cu-X合金抗腐蚀性能优于Be10-1-1合金,其表面膜的致密性更好。

(吴琼整理,图:胡亮)

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