钨铜触头深冷处理工艺

深冷处理工艺又称超深冷处理，其指的是将坯料置于-190℃-230℃的环境下进行处理。它的适用范围十分广泛，无论是有色金属、黑色金属、金属合金，还是非金属碳化物、塑料、硅酸盐等材料的性能都能够得到有效的改善。其基本原理是当金属在热处理加硬至冷却过程中，其中的合金与碳产生溶解并结合及扩散形成奥氏体；在冷却过程时，由于低温产生压制而形成马氏体，其最终转变点(Mf)非常低。奥氏体在低温环境下非常不稳固及分解，使原来的缺陷(微孔及内应力集中的部份)产生塑性流动而变成组织细化。 因此只要将金属置于超低温环境下，其中的奥氏体会转化成马氏体，内应力因而消除。此外，在超低温时由于组织体积收缩，Fe晶格常数缩小而加强碳原子析出的驱动力，于是马氏体的基体析出大量超微细碳化物。而这些超微细结晶体会使物料的强度提高并增加耐磨性与刚性。超低温度还可转移金属原子的运能，使原子之间不能扩散分开从而使原子结合更紧密。

有实验表明，经过深冷处理的高压容器可满足燃料火箭及气液容器所需强度；一些用于酸性油田的井下设备经过深冷处理可以有效提高抗腐蚀性以及克服设备焊缝的开裂；对一些合金零部件进行深冷处理后，其体积稳定性、尺寸稳定性以及强度都有了大幅度的提高。目前该工艺的应用主要集中在工具钢材料上，而对有色金属的应用尚在研发阶段，这里我们主要探讨对钨铜触头进行深冷处理的工艺条件对其性能的影响。钨铜触头由于其组分中的W和Cu互不固溶又不形成化合物，反应中无相变又具有较大的脆性，因而难以采用常规的热处理等强化工艺改善其相关性能。深冷处理无疑是一个理想的选择。

从显微组织结构上看，深冷处理后的W基体上产生了大量弥散分布的Cu相，组织有明显细化的现象，其是因为固溶在W里的Cu在深冷处理后析出。另外，还能够发现随着铜含量的增多，其偏聚现象也愈发明显。铜颗粒弥散析出、组织发生细化，原子发生位移而体积收缩，钨铜触头整体的密度和强度也得到提升。而其硬度在和强度在深冷处理后都有大幅度的提升，而电导率则随着钨含量的上升而下降，这是由于深冷处理使得大量的Cu弥散析出与W形成固溶体，而钨铜触头的导电率与铜的含量成正比。总的来说，钨铜触头经深冷处理后，可采用少钨多铜替代少铜多钨，不仅提高了使用性能，也有效降低了成本。

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