Mn含量对铸态Cu-Ni-Cr合金组织和性能的影响

作者：朱莹莹; 国秀花^*; 李韶林; 宋克兴; 王强松; 孙文明

来源：材料热处理学报, 2023, 1-11.

DOI：10.13289/j.issn.1009-6264.2023-0205

• Cu-Ni-Cr-xMn合金
• 显微组织
• 性能

采用大气熔炼制备了Cu-Ni-Cr-xMn(x=0、1、3、5、7和9 mass%)合金，采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和电子万能试验机等研究了Mn含量对铸态Cu-Ni-Cr-xMn合金显微组织和性能的影响。结果表明：铸态Cu-Ni-Cr-xMn合金的组织由富Cu相(γ1)、富Ni相(γ2)和富Cr相组成，Mn的添加显著改变了Cu-Ni-Cr-xMn合金组织中第二相的偏聚形式。Mn的加入使Cu-Ni-Cr-xMn合金组织中的Cr元素在富Ni区显著聚集，富Ni区的Cr含量显著增高。随着Mn含量的增加，基体上结节状富Ni相(γ2)和富Cr相尺寸减小，分布更加均匀，大量细小富Cr第二相的存在显著提升了合金的力学性能。当Mn含量为3%时，小尺寸富Cr第二相开始在晶界处偏聚形成链状结构，对合金的力学性能产生了不利影响。当Mn含量为7%时，Mn原子固溶强化及第二相细化效果显著，合金的力学性能最佳，其硬度和抗拉强度分别为195.06 HB和401 MPa。

• 单位
  有研工程技术研究院有限公司; 河南省科学院; 河南科技大学