發(fā)布時間：2021-06-11 10:47

　　采用爆炸法得到鎳與L360管線鋼界面結(jié)合強(qiáng)固的雙金屬復(fù)合材料,并用維氏硬度計和光學(xué)顯微鏡等儀器,研究了用3種不同方法得到的試樣中金屬界面組織的結(jié)構(gòu)特征和樣品硬度的變化.結(jié)果表明:采用固溶水冷并回火工藝得到的試樣硬度略低于母材,有利于后續(xù)冷擠壓成型,且材料中鎳基部分固溶強(qiáng)化作用明顯,結(jié)合界面組織分布均勻,此工藝得到的鎳基雙金屬材料加工性能和機(jī)械性能最佳;而采用固溶空冷工藝得到的試樣硬度遠(yuǎn)低于母材,難以滿足實際使用要求. 

【文章來源】：揚州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016,19(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

圖１試樣照片Ｆｉｇ．１Ｐｈｏｔｏｏｆｏｎｅｓａｍｐｌｅ

ｏｎｅｓａｍｐｌｅ圖２硬度測量點Ｆｉｇ．２Ｐｏｓｉｔｉｏｎｓｏｆｈａｒｄｎｅｓｓｔｅｓｔ２結(jié)果與分析２．１熱處理工藝對硬度的影響表２鎳基復(fù)合材料結(jié)合部硬度Ｔａｂ．２Ｈａｒｄｎｅｓｓｖａｌｕｅｓｏｎｃｏｍｂｉｎｅｄｐａｒｔｏｆｎｉｃｋｅｌ－ｂａｓｅｂｉ－ｍｅｔａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌ熱處理工藝ＮＨＴＳＳＷＣＳＳＡＣ結(jié)合部硬度／ＨＶ０．１１９６．３１８１．１１６６．１各測量點硬度為同一種熱處理工藝４個試樣對應(yīng)位置的平均值，測量結(jié)果如表２及圖３所示．硬度數(shù)據(jù)顯示，復(fù)合材料結(jié)合部的硬度介于雙金屬硬度值之間，比原管線鋼提高了約１０ＨＶ０．１；與母材相比，采用ＳＳＷＣ和ＳＳＡＣ工藝處理的試樣在鎳基和管線圖３不同熱處理方法所得雙金屬材料的硬度Ｆｉｇ．３Ｈａｒｄｎｅｓｓｖａｌｕｅｓｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐａｒｔｓｏｆｂｉ－ｍｅｔａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ鋼處的硬度均有所下降，其中鎳基部分各測點硬度分別下降了約９，２７ＨＶ０．１，管線鋼部分分別下降約３．５，１８．６ＨＶ０．１，表明采用ＳＳＡＣ工藝試樣硬度下降更為明顯．由圖３可見，采用不同工藝處理的試樣中，鎳基和管線鋼部分越靠近結(jié)合面其硬度越大，且鎳基部分硬度值的提高幅度高于管線鋼部分，說明原始硬度高的材料其硬化程度也越高，這與文獻(xiàn)［１０］得到的結(jié)論一致．硬度測量結(jié)果還表明，ＳＳＷＣ工藝有助于材料韌塑性的改善，該工藝使試樣的硬度有所下降，有利于后續(xù)的冷擠壓成型．而采用ＳＳＡＣ工藝處理的試樣結(jié)合部的硬度

２．２熱處理工藝對顯微組織的影響圖４為ＮＨＴ母材結(jié)合部金相顯微圖．從圖中可以看出，管線鋼部分的基體為片狀珠光體及沿晶界呈半網(wǎng)狀分布的鐵素體，圖４（ｂ）的高倍顯微圖中顯示，復(fù)合材料結(jié)合處鎳基部分的組織大小不等，排列不均勻．圖４ＮＨＴ試樣雙金屬結(jié)合部組織金相Ｆｉｇ．４ＩｍａｇｅｓｏｆｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｎｃｏｍｂｉｎｅｄｐａｒｔｏｆｓａｍｐｌｅｕｎｄｅｒＮＨＴｐｒｏｃｅｓｓ圖５為ＳＳＷＣ熱處理工藝試樣結(jié)合部金相．結(jié)果顯示，管線鋼部分滲碳體分布均勻，鎳基部分有黑色彌散點狀γ’強(qiáng)化相析出，且分布較均勻，界面組織形貌較好．采用爆炸成型的雙金屬復(fù)合材料在結(jié)合區(qū)發(fā)生塑性變形，引起材料性能的改變，最直接的表現(xiàn)為材料硬度的變化，王爽［１１］將爆炸接頭塑性變形區(qū)微觀組織分為細(xì)晶區(qū)、扭曲原始晶粒區(qū)和原始晶粒區(qū)，結(jié)合面附近金屬的塑性變形程度較強(qiáng)，金相組織更加細(xì)密，硬度值逐漸提高，與圖３結(jié)果一致．同時，采用ＳＳＷＣ處理的試樣結(jié)合面出現(xiàn)互擴(kuò)散層，這種擴(kuò)散有利于提高金屬界面的結(jié)合強(qiáng)度，鎳基部分γ’強(qiáng)化相的析出對材料自身強(qiáng)度和硬度的提高也有明顯作用．圖５ＳＳＷＣ試樣雙金屬結(jié)合部組織金相Ｆｉｇ．５ＩｍａｇｅｓｏｆｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｎｃｏｍｂｉｎｅｄｐａｒｔｏｆｓａｍｐｌｅｕｎｄｅｒＳＳＷＣｐｒｏｃｅｓｓ圖６為采用ＳＳＡＣ工藝處理的試樣結(jié)合部金相，圖７為試樣的鎳基金相．圖６顯示，與ＮＨＴ母材相似，管線鋼部分基體為片狀珠光體及沿晶界呈半網(wǎng)狀分布的鐵素體，但圖７（ａ）顯示，試樣中鎳基部分在γ相基

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3224389