变形时效复合处理对CuCr0.9合金性能的影响

 电触头是高、中压电器中的关键元件，直接影响开关、电器运行的可靠性及使用寿命。因此，世界各先进工业国家如美、德、日、法、英等国都十分重视电触头材料的研究。Cu-Cr合金是目前世界上公认的可以满足真空开关基本要求的最佳触头材料之一，随着科学技术及现代工业的迅猛发展，特别是微电子工业的发展，对铜合金的性能提出了更高的要求。现有的CuCr触头材料的组织性能显得不够理想。目前有两种铬含量的CuCr合金触头材料，即CuCr50合金和最近10年来国外已采用的CuCr25合金触头材料。但这并不意味着Cr含量为25%是最佳成分。随制备及处理工艺的发展，CuCr合金中Cr含量对触头性能的影响已成为一个重要的研究课题。合金中过高的Cr含量既无必要，亦不合理。为实现CuCr触头材料低成本、高效率化大规模生产，本文研究了变形和热处理对w(Cr)=0.9%的CuCr合金的最主要的两个技术性能指标强度和导电性的影响，以期对CuCr合金触头材料的研发提供参考。

　　实验所用材料为w(Cr)=0.9%铸态CuCr合金，线切割为厚约2mm的条状试样后进行960℃×2h的固溶处理。然后再轧制使之分别达到0%、20%、40%和60%的变形量。塑性变形后对试样分别在350～550℃进行不同时间的时效处理，并分别测量其导电率和显微硬度。

　　经复合处理后，合金基体内存在高密度位错，且有大量细小弥散强化相析出，析出相与基体之间保持良好的共格关系。最佳的处理工艺是对固溶后的CuCr合金进行40%变形，然后在500℃下时效2h，此时CuCr合金的综合性能最佳。CuCr合金经变形时效复合处理后，其硬度可达137HV，导电率达到87%IACS。