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    4常温冷轧及退火处理下的纯铜性能

     在李才巨的《冷轧及退火工艺对纯铜力学性能的影响》中,采用四辊轧机对纯铜进行了多道次冷轧,冷轧后的铜带分别在180℃和200℃进行退火。分析研究了退火铜带的力学性能变化和变形条件对其塑性、变形抗力及显微硬度的影响,探讨了纯铜的应变硬化机理及退火工艺对冷轧纯铜力学性能的影响机制。

    研究结果表明,纯铜经冷轧后强度明显提高,最高值达439.3 MPa,硬度值在84.7~96.0 HV0.01之间,此时下压量为90.3%;冷轧纯铜退火后的抗拉强度、显微硬度降低,伸长率明显提高,但在200℃退火时出现了低温退火硬化效应。如图1-2-1为纯铜的抗拉强度和显微硬度与冷轧压下量的关系图。

    5液氮低温加工下纯铜的性能研究

    在逯允海的《工业纯铜低温变形再结晶研究》中,将铜在77K温度下进行多道次累计大变形量低温轧制,并随后进行再结晶退火,得到了有25%粗晶和75%细晶的混晶组织,可使其强度和延展性都得到提高。

    2左图为工业纯铜原始组织,晶粒较粗大,右图是77K温度下变形后工业纯铜的金相组织,晶粒沿着变形方向被压扁。工业纯铜在77K温度、快速、大变形量条件下变形较复杂。与外力约成45°方向有剪切应变带,位错沿{111}晶面和<110>方向滑移,并通过运动和交互作用组成胞状亚结构,形成细碎的晶块。在77K温度塑性变形过程中,温度计滑移受阻后的诱发作用,沿{111}面、<112>方向发生孪晶变形,但以滑移变形为主。图1-2-3为工业纯铜电镜照片。

    Wang Yinmin等人在2002年研究高拉伸塑性纳米金属时,在液氮温度下(-150℃ ~ -100℃)对纯铜进行93%轧制变形,经200℃+3min退火,首次获得微米晶/纳米晶(~300nm)的双峰组织,抗拉强度达到420MPa,延伸率~65%。由此可见,晶粒细化至亚微米以下,具有同时获得高强度、大延伸率的可能性。塑性变形在组织改变、晶粒细化能力上具有极大潜力和发展前景。

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