C19210铜合金热变形行为探究

1、c19210铜合金热变形行为探究摘要：为实现c19210铜合金连续挤压的数值模拟 和合理地制定其成型工艺参数，试验采用zwick/roell z100 电子万能试验机对固溶和热轧两种状态的c19210铜合金进 行了高温拉伸测试.结果表明，在试验范围内，c19210铜合 金高温拉伸时都发生明显的动态再结晶；利用arrhenius方 程求得各自的热变形激活能，并建立了本构方程.关键词：c19210铜合金；高温拉伸；固溶态；热轧态; 本构方程中图分类号：tg146. 1+1文献标识码：ahot plastic deformation behavior of kfc copper alloyyao s

2、ongl, liu pingl, 2, liu xinkuan2, li wei2, ma fengcang2, chen xiaohong2, he daihua2(1.school of mechanical engineering, university of shanghai for science and technology,shanghai 200093, china； 2.school of materials science and engineering, university ofshanghai for science and technology, shanghai

3、200093, china)abstract :in order to achieve the numerical simulation of continuous extrusion of c19210 copper alloy and formulate the molding process parameters， we adopt an electric universal testing machine of zwick/roell z100 and conduct a hightemperature tensile test of c19210 copper alloy in so

4、lidsolution state and hotrolling state .the tes t result shows that the c19210 copper alloy experiences obviously dynamic recrystallization in the test. we obtain the thermal deformation activation energy in two raw mat erials with arrhenius equation and establish the constitutive equation.key words

5、： c19210 copper alloy； high temperature tensile ； solid solution state ； hot rolling state ； constitutive equation0前言目前，电子信息产业的髙速发展，特别是集成电路封装 的高速发展，极大地带动了引线框架材料的高速发展铜合 金以其优异的导电性、导热性能及其低廉的价格，使其用量 占整个引线框架材料的80%以上1.其中应用较广泛的引线 框架铜合金种类为c19400合金和c19210合金，主要的加工 方法是采用水平连铸连轧而连续挤压工艺作为近些年新兴 的加工工艺在有色金属加工方面有着突出的

6、优势，越来越受 到关注.连续挤压方法工艺简单，既能节省能耗、降低成本, 又能一次性成形，这些优点使得它在铜线的生产中蕴藏巨大 的潜力2.但是由于铜合金变形温度高、变形抗力大、高温 氧化性强，且存在析出问题，使得铜合金连续挤压技术在塑 性变形机理和工艺参数方面还有待进一步研究.本文基于c19210铜合金引线框架材料，研究两种状态 在不同条件下的热变形行为，分析温度和应变速率对热变形 的影响，结合对zenerhollomon参数的研究，建立c19210 铜合金稳态流变行为下的热变形方程，为数值模拟及合理的 热塑性成形工艺和设备选择提供依据，并为引线框架铜合金 大规模连续挤压生产提供了基础试验数据.

7、1试验条件及方法试验用c19210铜合金的化学成分（质量分数）为 0. 12%fe、0. 03%p,余量为cu.试样由国内某铜厂提供，分为 两份，一份为热轧态，未经过再结晶退火，另一份经过了固 溶处理.试样尺寸为6 mmx25 mm ,高温拉伸试验在 zwick/roell z100电子万能材料试验机上进行.试验温度范 围为20800°c,应变速率为0.010. 2/s,高温拉伸的试 验升温速率为20°c/min,保温时间为10 min.上海有色金属第34卷第1期姚松，等：c19210铜合金热变形行为的研究2结果与分析由试验得到c19210铜合金两种状态下的流变应力应变 曲线，变形速率为0.2 s-1,见图1根据试验结果进行对照 分析得到如下结论：变形温度对合金的塑性有很大的影响. 总体来说，随着温度的升高，塑性会随之升高在开始变形 阶段，变形量较小时，随着应变的逐步增加，位错密度增加, 位错消失速度随之增大，但总的趋势是加工硬化超过动态软 化因此，随着变形量的增加，变形应力还是不断增加的， 所以，这一阶段表现为明显的加工硬化在这一变形阶段， 热轧态c19210铜合金本身存在加工硬化，组织内存在内应 力，在变形过程中能够抑制部分异号位错的产生，减少动态 再结晶的出现.而固溶态c19210铜合金由于经过高温固溶， 消除了加工硬化产生的内