PDF《水平连铸−冷轧−退火工艺制备的 Cu-Fe-P 合金薄带特性》

(b) Irregular shape of small particles in surface of cracks;

(c) EDS analysis of small particles 2.2 水平连铸卷坯?冷轧?退火新工艺制备的薄带不 同取向条件下的拉伸力学性能 合金薄带不同取向条件下力学性能的测试结果 如图

4 所示.由图

4 可以看出,在不同取向条件下, 合金在 0?取向和 90?取向的抗拉强度较高, 在45?取向 的抗拉强度较低;

而合金在 0?取向和 30?取向的屈服 强度较高,在45?取向的屈服强度较低;

合金在 60?取图4所研究合金薄带不同取向条件下的力学性能 Fig.4 Mechanical properties of studied alloy strip under different orientation 向和 90?取向的伸长率最高, 在45?取向的伸长率最低. 2.3 水平连铸卷坯-冷轧-退火新工艺制备的薄带的 织构 合金薄带的极图和取向分布函数(ODF)见图

5 和6. 根据图

5 和6结果,采用织构组分分析法分析表明, 合金薄带的织构以黄铜织构{110}〈112〉为主,此外 还有较弱的高斯织构{110}〈100〉 、S{123}〈634〉织 构和非常微弱的立方织构组分{001}〈00〉 . 2.4 水平连铸卷坯-冷轧-退火新工艺制备的薄带的 显微组织 合金薄带的金相和电子显微组织见图 7.由图

7 可以看出, 薄带加工成型部件是明显的再结晶组织(图7(a)~(b)),高倍下透射电子显微组织可以见到微细质 点, 微区成分分析表明这些质点是富 Fe 及富 Fe 和P.

3 讨论 3.1 水平连铸卷坯-冷轧-退火新工艺制备的薄带表 面缺陷形成原因 由图

3 中薄带表面麻点和起皮处的微观形貌可以 看出,起皮的地方实际上是分层组织,没有焊合;

还 可以看到,有些裂纹面上还附有一些形状不规则的细 小的炉壁夹渣.炉壁夹渣的问题相对来说容易解决, 只需要在炉壁有缺陷时及时修补就能解决.分层组织 与铸锭内存在的缩孔、疏松有关.在传统的热轧工艺 条件下, 缩孔、 疏松可以在热轧过程中热轧冶金复合, 第19 卷第

10 期 戴姣燕,等:水平连铸?冷轧?退火工艺制备的 Cu-Fe-P 合金薄带特性

1843 图6 合金薄带的取向分布函数截面图 Fig.6 ODF diagram of alloy sheet: (a) Measured textures;

(b) Position of main orientation 而新工艺没有经过热轧,铸锭过程中的疏松缩孔在前 面几道冷轧过程中没有实现冶金复合,冷轧到一定程 度后, 疏松缩孔处会移动到薄带表面产生麻点和起皮. 解决这些缺陷的办法有两个:一是在铸锭过程中添加 磁场以提高水平连铸卷坯的质量, 不仅可以细化晶粒, 而且可以清除铸锭中的疏松和缩孔;

二是设计优化冷 中国有色金属学报

2009 年10 月1844 图7研究合金薄带的 OM 和TEM 像以及 EDS 分析 Fig.7 OM and TEM images and EDS analysis of studied alloy strip: (a) OM;

(b) TEM, small magnification;

(c) TEM, large magnification;

(d) EDS analysis of precipitation 轧道次和道次变形量, 加大前几个道次的道次变形量, 强制疏松缩孔在冷轧过程中实现冶金复合.根据上面 的分析,通过添加磁场及对冷轧道次和道次变形量进 行重新设计,合金薄板表面麻点和起皮的问题得到解 决,薄板冲压后的表面见图 2(b). 3.2 合金薄带晶体学各向异性对力学性能各向异性 的影响 从极图的分析可知,研究合金薄带主要织构组分 为{110}〈112〉织构(见图 5).为了便于分析织构对 Cu-0.1Fe-0.03P 合金板材力学性能各向异性的影响, 作为一级近似,可将薄带视为金属单晶体材料,单晶 的轧面为{110},单晶的轧向为〈112〉.铜合金为面 心立方结构,主要滑移系为{111}〈110〉,4 个可能 的{111}滑移面与织构(110)[