雙金屬變厚度復(fù)合板材（Cladded Longitude Profile Plate,CLP板）是以雙金屬層狀復(fù)合板為原料,利用變厚度軋制技術(shù)生產(chǎn)的一種新型功能材料。CLP板既保持了傳統(tǒng)單金屬變厚度板材節(jié)材減重的優(yōu)點(diǎn),又可通過選擇合適的覆層金屬材料滿足耐磨性、防腐蝕、耐高溫等特殊功能化要求,實(shí)現(xiàn)低成本與高性能的完美結(jié)合,具有廣泛的應(yīng)用前景。本文以非對稱雙金屬復(fù)合板變厚度異步軋制技術(shù)為對象,采用有限元模擬與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,進(jìn)行趨厚軋制和趨薄軋制變形區(qū)內(nèi)組元金屬變形行為、壓下率分配、軋后翹曲行為研究,建立復(fù)合界面組元金屬協(xié)調(diào)變形工藝條件,優(yōu)化軋制工藝。通過對試驗(yàn)用銅鋁層狀復(fù)合板材進(jìn)行掃描分析,確定了復(fù)合界面層厚度;并進(jìn)行拉伸試驗(yàn)獲得復(fù)合板覆層銅與基層鋁的單質(zhì)材料真應(yīng)力應(yīng)變曲線,通過剝離實(shí)驗(yàn)和剪切實(shí)驗(yàn)獲取了銅鋁復(fù)合板復(fù)合界面結(jié)合強(qiáng)度,并基于ABAQUS軟件及其Cohesive內(nèi)聚力單元建立剝離實(shí)驗(yàn)過程有限元模型,反演確定了復(fù)合界面斷裂能。基于內(nèi)聚力模型建立了雙金屬復(fù)合板變厚度軋制過程有限元模型,分析了變厚度軋制過程中軋制變形區(qū)內(nèi)各層金屬應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)及的影響規(guī)律,以及趨厚軋制和趨薄軋制過程... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

變厚度板軋制過程

1.1 課題研究背景與意義隨著科技進(jìn)步帶動(dòng)整個(gè)國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，單一材料很難滿足民用工業(yè)及軍用領(lǐng)域?qū)Σ牧细咝阅艿囊�，�?fù)合材料研究與加工應(yīng)用成為各國學(xué)者普遍關(guān)注的課題。隨著節(jié)能環(huán)保、新能源等新興產(chǎn)業(yè)、船舶重工等行業(yè)飛速發(fā)展，銅鋁、鋼鋁、不銹鋼、鈦/鋼等復(fù)合板在船舶與海洋工程裝備、石油化工、海水淡化、新能源汽車、建筑、電廠煙氣脫硫環(huán)保工程等領(lǐng)域需求更為迫切。復(fù)合材料成為結(jié)構(gòu)輕量化、車身輕量化領(lǐng)域重點(diǎn)產(chǎn)品[1]。變厚度軋制技術(shù)是近些年軋制領(lǐng)域發(fā)展起來的輕量化成形新技術(shù)[2, 3]，根據(jù)成品所要求的厚度變化，在軋制過程中通過壓下液壓缸動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)軋輥輥縫，生產(chǎn)縱向變厚度板帶材，如圖 1-1 所示。典型變厚度軋制產(chǎn)品包括縱向變厚度鋼板（LP 板）和差厚板（TRB）。LP 板可以根據(jù)構(gòu)件所承受載荷改變厚度，從而減少焊縫、減輕重量，如圖 1-2 所示。TRB[4]板廣泛應(yīng)用于汽車制造中的各種梁、框、連接件、加強(qiáng)件等，減重可達(dá) 10%~40%，節(jié)能減排效果非常顯著。

燕山大學(xué)工程碩士學(xué)位論文金屬流動(dòng)規(guī)律更為復(fù)雜。本文以非對稱雙金屬復(fù)合板變厚度用有限元模擬與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，進(jìn)行趨厚軋制和趨薄軋形行為、壓下率分配、軋后翹曲行為研究，建立復(fù)合板材界面條件，優(yōu)化軋制工藝。軋制技術(shù)發(fā)展與研究現(xiàn)狀度軋制技術(shù)概述軋制技術(shù)源于 1978 年日本川崎制鐵公式水島厚板廠所開發(fā)的1980 年，變厚度軋制 LP 鋼板應(yīng)用于法國索姆河跨橋[5]。199產(chǎn)單向變厚度 LP 鋼板[6]，1996 年成功研制雙向變厚度 LP 板面 LP 板，如圖 1-3 所示，可生產(chǎn) LP 板的鋼種見表 1-1。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]TRB板仿形軋制機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析及其輕量化[D]. 巫洪亮.重慶交通大學(xué) 2018
[2]鎂合金薄板異步軋制數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 楊有澤.遼寧科技大學(xué) 2018
[3]鋁鋼復(fù)合材料界面結(jié)合機(jī)理及金屬間化合物生長行為的研究[D]. 郭校峰.廣東工業(yè)大學(xué) 2017
[4]復(fù)合材料宏微觀內(nèi)聚力區(qū)模型實(shí)驗(yàn)研究[D]. 黃亞烽.天津大學(xué) 2017



本文編號：3580026