【摘 要】
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Cu-Cr系合金是一种典型的沉淀强化型合金,由于具有较高的强度和硬度,优异的导电性,在工业上有着广泛的应用。本文以纯铜（99.95 wt.%）、纯钛（99.99 wt.%）、Cu-8wt.%Cr为原料,通过
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Cu-Cr系合金是一种典型的沉淀强化型合金,由于具有较高的强度和硬度,优异的导电性,在工业上有着广泛的应用。本文以纯铜（99.95 wt.%）、纯钛（99.99 wt.%）、Cu-8wt.%Cr为原料,通过大气熔炼制备了Cu-Cr-Zr-Ti合金铸锭,在热力模拟试验机上通过单道次等温压缩试验得到了合金的真应力-真应变曲线。通过对真应力-真应变曲线进行分析,发现三种Cu-Cr系合金是温度和应变速率敏感型合金,同时发现真应力-真应变曲线加工硬化现象严重,提出了一种修正的Arrhenius型方程描述合金在热变形过程中的加工硬化行为,并用Cu-Cr-Sn、Cu-Cr-Mg及其他合金对模型进行了验证。同时,绘制了Cu-Cr-Zr-Ti合金的热加工图,并对加工图中不同区域的组织进行了分析,揭示了Cu-Cr-Zr-Ti合金在热变形过程中的组织演变规律,并得到了Cu-Cr-Zr-Ti合金的最佳热变形工艺参数。研究了合金在热变形过程中背应力对加工硬化的影响,发现合金在热变形过程中真应力的增加是由于背应力的增加导致的,且背应力与应变有关,将应变作为自变量引入Arrhenius型方程中,得到了一种修正的Arrhenius型本构模型,通过模型可以很好的描述合金的流变行为。通过透射电镜和X射线衍射验证了模型中参数α值的物理意义,使用修正后的模型计算真应力值并与三种合金试验值进行对比,相关系数均在0.95以上。此外,还通过其他体系的合金（钢、钛、镁）对模型的精度进行了验证,模型在这些合金中也有较好的适用性。通过Cu-Cr-Zr-Ti合金的真应力真应变曲线获得了该合金的热加工图,利用热加工图分析了高温下合金的组织演变规律。热变形过程中合金的真应力随着应变速率的增加而升高,随着温度的升高而降低。对高温压缩实验后的组织进行观察,组织演变规律符合热加工图的预测。通过真应变为0.4和0.8的热加工图获得了合金的最佳热加工参数为:温度850°C-900°C,应变速率0.01 s-1-0.1 s-1。
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