雙相不銹鋼超塑性擴散連接構(gòu)件在船舶、海洋開發(fā)機械等領(lǐng)域具有廣闊的應用前景,但由于雙相不銹鋼的超塑性擴散連接技術(shù)研究與應用歷史較短,在實際應用中還存在許多問題。例如需要較大的冷軋變形量,超塑性連接過程需要的壓力較大等,因此,有必要對雙相不銹鋼的超塑性擴散連接條件及機理進行研究。本文通過研究不同預處理狀態(tài)和連接條件對2205雙相不銹鋼超塑性擴散連接的影響規(guī)律,提出了采用熱循環(huán)的方式進行雙相不銹鋼的超塑性擴散連接提高界面結(jié)合性能,使用不同成分的雙相不銹鋼進行擴散連接來改善界面結(jié)構(gòu)。通過OM, SEM和TEM觀察擴散連接后試樣的界面組織,斷口形貌,并分析界面區(qū)域的元素分布,探索雙相不銹鋼超塑性擴散連接機理。研究了2205雙相不銹鋼在不同的連接溫度,連接時間和連接壓力下的超塑性擴散連接,結(jié)果表明,預處理狀態(tài)為1350℃固溶和冷軋變形量85%的2205雙相不銹鋼在連接溫度1000℃,連接時間5min,連接壓力10MPa的條件下,界面剪切結(jié)合強度為430MPa;相同的2205雙相不銹鋼試樣采用熱循環(huán)方式進行超塑性擴散連接試驗后,在連接時間5min時,在壓力10MPa,1000℃與900℃之間經(jīng)過3次... 

【文章來源】：北京科技大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：161 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖2.1雙相不繡鋼工業(yè)產(chǎn)品

R甜超塑性金屬及合金己發(fā)展到200種以上，同時超塑成形技術(shù)的幵發(fā)與應用也円益成熟和廣泛圖2.2所示為用超塑性成形方法生產(chǎn)的器件照片，充分展示了超塑性材料的應用前景。圖2.2超塑性成形產(chǎn)品到了 70年代初期，洛克威爾國際航空公司科學中心的C.n.丨丨amilon和N. Paton等人利用超塑成形技術(shù)成形了新型的形狀復雜的F15戰(zhàn)斗機錢合金整體骨架結(jié)構(gòu)，這一技術(shù)的發(fā)明不但大幅度減低了飛機的制造成本，并且使成形效率也得到了明顯提高，從此錢合金超塑成形技術(shù)得到了各1?的廣泛屯視。由于超塑成形與擴散連接工藝的結(jié)合，能夠制造出結(jié)構(gòu)復雜的鈥合金空心結(jié)構(gòu)，這與普通飲合金結(jié)構(gòu)相比，可節(jié)約成本50%,減輕電量30%，因此飲合金超塑成形技術(shù)更加備受關(guān)注和重視

(2)擴散連接的機理圖2.3所示為擴散連接過程示意圖，由圖可知，擴散連接過程大致可分為三個階段：第一階段是物理接觸階段，高溫下微觀不平的表面在外加壓力作用下，通過屈服和螺變機理使一些點首先達到塑性變形，在持續(xù)壓力作用下，接觸面積不斷擴大，最終達到整個面的可靠接觸；第二階段是接觸界面原子間的互相擴散，形成牢固的結(jié)合層；第三階段是在接觸部分形成的結(jié)合?12-


本文編號：3412758