本文關(guān)鍵詞：異種金屬爆炸焊接結(jié)合界面的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為了節(jié)約寶貴的稀有金屬材料并充分利用各種金屬材料的物理、化學(xué)和力學(xué)性能,人們開始把目光轉(zhuǎn)向金屬復(fù)合材料的研制。爆炸焊接方法能夠?qū)⒋竺娣e的同種的或異種金屬板材在瞬間內(nèi)實(shí)現(xiàn)牢固的結(jié)合,特別是在生產(chǎn)異種金屬過渡接頭方面顯示出其獨(dú)特的優(yōu)勢,因而得到了工業(yè)上的青睞。 爆炸焊接是人們在生產(chǎn)實(shí)踐中偶然發(fā)現(xiàn)并加以開發(fā)利用的,迄今,它在力學(xué)上已形成較為完整的理論體系,然而在爆炸焊接結(jié)合界面區(qū)的細(xì)觀結(jié)構(gòu)方面,仍缺乏系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。為了給工業(yè)生產(chǎn)提供理論指導(dǎo),推動爆炸焊接在工業(yè)應(yīng)用上的進(jìn)一步發(fā)展,本文根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)上較為常用的鈦-鋼和鋁-鋼兩種組合的爆炸焊接這一實(shí)際情況,仍選用這兩種組合(TA2-Q235B和L2-Q235B)進(jìn)行傾斜安裝爆炸焊接;然后對界面區(qū)的波形、塑性變形、熔化和擴(kuò)散四大特征進(jìn)行較為系統(tǒng)的研究。結(jié)果表明:①結(jié)合界面的形態(tài)隨著碰撞速度V_p的增加,按照平直→小波→中波→大波順序依次變化。波形的存在充分地證明了在爆炸載荷作用下的復(fù)板材料的性態(tài)表現(xiàn)為類流體狀態(tài)以及爆炸載荷本身具有波動特性;②界面近區(qū)基體金屬發(fā)生了劇烈的多種形式的塑性變形,變形主要集中于波前漩渦附近。在Q235B鋼基體中觀察到形變孿晶,而在TA2側(cè)觀察到的絕熱剪切帶(ASBs),它是材料在高應(yīng)變速率下塑性變形的結(jié)果,同時(shí)又是一種裂紋源;③TA2-Q235B爆炸焊接界面區(qū)的熔體主要集中于波前漩渦,而L2-Q235B的熔體以連續(xù)中間層或漩渦形式分布于界面。熔體內(nèi)含有硬而脆的金屬間化合物,它呈微晶甚至非晶態(tài)。 本文還研究了退火對界面區(qū)組織的影響、界面區(qū)的斷口特征和顯微硬度變化特點(diǎn),更加深刻地認(rèn)識爆炸焊接界面區(qū)的變形規(guī)律和熔化特點(diǎn),并指出:TA2-Q235B爆炸焊接復(fù)合板在經(jīng)過650℃加熱保溫1h便可獲得較為理想的組織,而L2-Q235B爆炸焊接復(fù)合板或過渡接頭不能在200℃以上長期使用;界面區(qū)的斷口常表現(xiàn)為脆性斷裂,漩渦或連續(xù)中間層呈典型的鑄態(tài)組織特征;界面硬度值最高,基體硬度值因爆炸載荷的作用而升高。 綜上可知:能夠用爆炸焊接方法實(shí)現(xiàn)TA2和Q235B,L2和Q235B的焊接,其主要原因是爆炸焊接時(shí)在界面區(qū)發(fā)生的上述互相聯(lián)系的四個(gè)過程,并分別對界面的冶金結(jié)合作出貢獻(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】：爆炸焊接 界面 塑性變形 絕熱剪切帶 斷口
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：TG456.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-28
• 1.1 爆炸焊接與高能率加工11-12
• 1.2 爆炸焊接基本理論簡述12-22
• 1.2.1 爆炸焊接的基本原理12-14
• 1.2.2 爆炸焊接時(shí)復(fù)板的運(yùn)動規(guī)律14-16
• 1.2.3 射流形成理論16-17
• 1.2.4 爆炸焊接的碰撞點(diǎn)近區(qū)的速度場、壓力場和應(yīng)變率場17-18
• 1.2.5 爆炸焊接波狀界面形成機(jī)理18-21
• 1.2.6 爆炸焊接可焊性窗口21-22
• 1.3 爆炸焊接金屬物理學(xué)理論簡述22-23
• 1.3.1 爆炸焊接結(jié)合區(qū)金屬的塑性變形、熔化和擴(kuò)散22
• 1.3.2 相圖在爆炸焊接中的應(yīng)用22-23
• 1.3.3 爆炸焊接中的缺陷問題23
• 1.4 爆炸焊接的特點(diǎn)、應(yīng)用和展望23-26
• 1.4.1 爆炸焊接的特點(diǎn)23-24
• 1.4.2 爆炸焊接的應(yīng)用24-25
• 1.4.3 爆炸焊接的展望25-26
• 1.5 異種金屬焊接的主要問題26
• 1.6 本課題的研究目和主要研究內(nèi)容26-28
• 2 實(shí)驗(yàn)方法28-36
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料28-29
• 2.2 爆炸焊接工藝參數(shù)29-31
• 2.3 樣品獲取和制備31-34
• 2.3.1 樣品獲取方法31-33
• 2.3.2 各類樣品制備33-34
• 2.4 退火工藝34-35
• 2.5 實(shí)驗(yàn)使用儀器和設(shè)備35-36
• 3 爆炸焊接工藝參數(shù)對界面波形的影響36-46
• 3.1 TA2-Q235B爆炸焊接工藝參數(shù)與焊接界面波形參數(shù)的關(guān)系36-42
• 3.2 L2-Q235B爆炸焊接工藝參數(shù)與焊接界面波形參數(shù)的關(guān)系42-44
• 3.3 小結(jié)44-46
• 4 爆炸焊接結(jié)合界面區(qū)的組織特征46-65
• 4.1 TA2-Q235B爆炸焊接結(jié)合界面區(qū)的組織特征46-58
• 4.1.1 結(jié)合界面附近Q235B側(cè)的組織特征46-49
• 4.1.2 界面附近TA2側(cè)的組織特征49-52
• 4.1.3 TA2-Q235B界面區(qū)的漩渦52-54
• 4.1.4 TA2-Q235B爆炸焊接界面區(qū)的擴(kuò)散反應(yīng)54-58
• 4.2 L2-Q235B爆炸焊接結(jié)合界面區(qū)的組織成分特征58-63
• 4.2.1 L2-Q235B爆炸焊接結(jié)合界面區(qū)的微結(jié)構(gòu)特征58-61
• 4.2.2 L2-Q235B爆炸焊接界面區(qū)的擴(kuò)散反應(yīng)61-63
• 4.3 本章小結(jié)63-65
• 5 退火對爆炸焊接結(jié)合區(qū)組織的影響65-73
• 5.1 退火對TA2-Q235B爆炸焊接界面區(qū)組織的影響65-70
• 5.1.1 退火后TA2-Q235B界面附近Q235B側(cè)組織變化規(guī)律65-67
• 5.1.2 退火后TA2-Q235B界面附近TA2側(cè)組織變化規(guī)律67-70
• 5.2 退火對L2-Q235B爆炸焊接界面區(qū)組織的影響70-71
• 5.3 小結(jié)71-73
• 6 斷口分析和顯微硬度測試73-83
• 6.1 斷口分析73-78
• 6.1.1 TA2-Q235B爆炸焊接結(jié)合界面區(qū)斷口分析73-75
• 6.1.2 L2-Q235B爆炸焊接結(jié)合界面區(qū)斷口分析75-78
• 6.2 顯微硬度測試78-81
• 6.2.1 TA2-Q235B爆炸焊接結(jié)合界面區(qū)的顯微硬度測試78-80
• 6.2.2 L2-Q235B爆炸焊接結(jié)合界面區(qū)的顯微硬度測試80-81
• 6.3 小結(jié)81-83
• 7 結(jié)論83-84
• 課題展望84-85
• 參考文獻(xiàn)85-90
• 附錄A 論文使用的主要符號的意義90-91
• 附錄B 可壓縮流二維特征線差分的復(fù)板拋擲計(jì)算程序說明91-92
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況92-93
• 致謝93-94
• 大連理工大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書94

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 李曉杰;莫非;閆鴻浩;張程嬌;;爆炸焊接斜碰撞過程的數(shù)值模擬[J];高壓物理學(xué)報(bào);2011年02期

2 關(guān)尚哲;劉潤生;范江峰;張杭永;車龍泉;付光輝;;3mm鈦復(fù)層用低爆速藥穩(wěn)定爆轟載荷的研究[J];中國鈦業(yè);2011年02期

3 侯書增;張國賞;段素紅;魏世忠;;QBe2/Q235爆炸焊接界面結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的研究[J];新技術(shù)新工藝;2010年02期

4 關(guān)尚哲;劉潤生;范江峰;張杭永;車龍泉;付光輝;;3mm厚鈦/鋼復(fù)合板低爆速炸藥穩(wěn)定爆轟的研究[J];中國有色金屬學(xué)報(bào);2010年S1期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 關(guān)尚哲;劉潤生;范江峰;張杭永;車龍泉;付光輝;;3 mm厚鈦/鋼復(fù)合板低爆速炸藥穩(wěn)定爆轟的研究[A];第十四屆全國鈦及鈦合金學(xué)術(shù)交流會論文集（上冊）[C];2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 莫非;爆炸焊接界面熱力耦合數(shù)值模擬研究[D];大連理工大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 薛治國;大面積鈦/鋼復(fù)合板爆炸焊接過程的有限元模擬與分析[D];西北工業(yè)大學(xué);2007年

2 李建智;工具鋼—普碳鋼雙金屬爆炸焊接試驗(yàn)研究[D];南華大學(xué);2008年

3 姜繼尚;含缺陷層狀金屬復(fù)合板等離子體弧柔性成形研究[D];大連理工大學(xué);2009年

4 王鵬;60m~3汽提塔用爆炸復(fù)合板性能及焊接工藝研究[D];沈陽理工大學(xué);2012年

5 唐文龍;不銹鋼/鋼復(fù)合板的爆炸焊接試驗(yàn)與數(shù)值模擬[D];南京理工大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：異種金屬爆炸焊接結(jié)合界面的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：272198