深冷处理对QA19-4，QA110-4-4组织及性能影响的研究

【摘要】深冷处理又称超低温处理,是指将材料置于-130℃–190℃温度下进行处理的一种工艺。该技术已成功用于黑色金属材料,能明显提高工件的强度、耐磨性和尺寸稳定性,使工件使用寿命成倍提高,但该技术在有色金属方面的研究较少。挤压态的QA19-4、QA110-4-4存在塑性差、内部应力大、组织不均匀、晶粒粗大、共析体数量较多且弥散度较小等诸多问题,为改善铝青铜QA19-4、QA11-4-4的力学性能和耐磨耐腐蚀性能,本文利用不同的热处理工艺对挤压态QA19-4、QA110-4-4进行了不同的处理,主要应用的热处理工艺有深冷处理,固溶、时效和深冷相结合的热处理工艺对挤压态QA19-4,QA110-4-4进行循环处理,利用布氏硬度计、SEM.EDS.XRD.光学显微镜、称重法等多种手段,分析QA19-4、QA110-4-4处理前后的显微组织、硬度、腐蚀重量变化。得到如下结论：1、深冷处理后QA19-4的衍射峰强度发生变化,(220)晶面的相对强度明显增加,QA19-4经0.5h深冷处理后晶粒明显细化,空位浓度降低,致密性增强,位错密度增高,硬度增大,在盐水(海水)中的耐腐蚀性能有所提高。经深冷处理后QA19-4,QA110-4-4的硬度都不同程度的得到提高；2、固溶、时效处理后QA19-4,QA110-4-4的硬度均得到提高；QA19-4最佳热处理工艺：950℃固溶×2h(水冷)+270℃时效×2h(空冷),QA110-4-4最佳热处理工艺：800℃固溶×4h(盐水冷)+300℃×4h(空冷)；3、固溶、时效和深冷相结合的热处理工艺对QA19-4、QA110-4-4进行循环处理,随着固溶温度的升高,硬度增大；随着时效、深冷次数的增加,布氏硬度略有升高,QA19-4、QA110-4-4显微组织中α固溶体、α+KⅡ共析体增多,β’相减少,晶粒细化,金属基体尺寸更加稳定；4.QA19.4、QA110-4-4固溶后先时效后深冷的二次循环处理后,二次深冷后的硬度高于一次深冷后的硬度,一次时效后的硬度高于二次时效后的硬度；二次时效二次深冷处理后,随着固溶温度的升高合金的耐磨性能也得到提高；5、固溶后对QA19-4、QA110-4-4进行深冷、时效的先后顺序不同,对合金的硬度跟组织影响也不相同,对QA19-4、QA110-4-4先深冷后时效的循环处理合金硬度、耐磨损性能高于QA19-4先时效后深冷后的性能。
【作者】尹赟；
【导师】张胜全；赵镜海；
【作者基本信息】兰州理工大学，冶金工程，2014，硕士
【关键词】QA19-4；QA110-4-4；深冷处理；力学性能；耐磨耐腐蚀性；

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