金屬層狀結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是利用一定的復(fù)合連接技術(shù)將兩種或兩種以上的具有不同物理化學(xué)性能的金屬板材連接在一起的一種新型材料,通過合理的設(shè)計(jì),可以充分利用各組元的優(yōu)勢來滿足復(fù)雜的工業(yè)應(yīng)用需求。本文采用加熱軋制復(fù)合的方法制備了6061/AZ31/Ti6Al4V/AZ31/6061復(fù)合板,利用金相顯微鏡（OM）、顯微硬度計(jì)、拉伸試驗(yàn)機(jī)、掃描電鏡（SEM）、X射線衍射分析（XRD）等分析技術(shù)對復(fù)合板力學(xué)性能及其兩種結(jié)合界面的結(jié)合機(jī)理及強(qiáng)度和斷裂機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的分析與討論。結(jié)果表明軋制壓下量大于或等于40%后,由于變形的深入,Ti6Al4V層會出現(xiàn)頸縮或斷裂。當(dāng)軋制溫度為450℃時,6061/AZ31界面會出現(xiàn)金屬間化合物Al3Mg2,并且有這種金屬間化合物生成的地方在界面拉剪試驗(yàn)過程中會發(fā)生斷裂,界面的力學(xué)性能降低。試驗(yàn)結(jié)果表明:400℃下軋制復(fù)合得到的復(fù)合板抗拉強(qiáng)度和界面結(jié)合強(qiáng)度綜合性能最優(yōu),兩種界面的失效基本發(fā)生在界面原子相互擴(kuò)散的區(qū)域,不同溫度下軋制得到的復(fù)合板的結(jié)合界面在拉剪過程中均為脆性斷裂。軋制復(fù)合過程中由于界面附加剪應(yīng)力作用使得AZ31層在TD面上的晶粒大小不均勻分布,存在附加剪應(yīng)變的... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 背景介紹
    1.2 軋制復(fù)合法
    1.3 金屬軋制復(fù)合機(jī)理
    1.4 固體原子和分子擴(kuò)散理論
    1.5 研究現(xiàn)狀
    1.6 研究內(nèi)容及意義
2 實(shí)驗(yàn)材料及方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法及設(shè)備
        2.2.1 板材表面預(yù)處理
        2.2.2 軋制工藝
    2.3 實(shí)驗(yàn)分析
        2.3.1 軋后退火處理
        2.3.2 結(jié)合界面觀察
        2.3.3 復(fù)合板力學(xué)性能和界面結(jié)合強(qiáng)度的測定
        2.3.4 結(jié)合界面斷.分析
3 軋后復(fù)合板力學(xué)性能及結(jié)合界面
    3.1 各層金屬變形分析
    3.2 復(fù)合板力學(xué)性能及界面結(jié)合機(jī)理分析
    3.3 結(jié)合界面斷裂機(jī)理分析
    3.4 AZ31層在軋制復(fù)合過程中的微觀組織
    3.5 本章小結(jié)
4 退火工藝對復(fù)合板性能及界面的影響
    4.1 退火溫度對復(fù)合板的影響
        4.1.1 退火溫度對復(fù)合板拉伸和界面結(jié)合性能的影響
        4.1.2 退火溫度對結(jié)合界面的影響
        4.1.3 退火溫度處理后結(jié)合界面的失效機(jī)制分析
    4.2 退火時間對復(fù)合板的影響
        4.2.1 退火時間對復(fù)合板拉伸和界面結(jié)合性能的影響
        4.2.2 退火時間對結(jié)合界面的影響
        4.2.3 結(jié)合界面的失效機(jī)制分析
    4.3 分析與討論
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    A. 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄：
    B. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間取得的其他科研成果：


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Microstructures and Mechanical Properties of Al/Mg Alloy Multilayered Composites Produced by Accumulative Roll Bonding[J]. H.S.Liu 1),B.Zhang 2) and G.P.Zhang 1) 1) Shenyang National Laboratory for Materials Science,Institute of Metal Research,Chinese Academy of Sciences,Shenyang 110016,China 2) Key Laboratory for Anisotropy and Texture of Materials of Ministry of Education,School of Materials & Metallurgy,Northeastern University,Shenyang 110004,China.  Journal of Materials Science & Technology. 2011(01)
[2]爆炸-軋制鈦/鋼復(fù)合板界面結(jié)合性能研究[J]. 趙峰,李選明,王虎年.  材料開發(fā)與應(yīng)用. 2010(01)
[3]包鋁鎂板軋制復(fù)合機(jī)理的研究[J]. 張毅斌,王群驕.  材料開發(fā)與應(yīng)用. 2009(06)
[4]γ-TiA1/TC4復(fù)合板材的制備及組織性能研究[J]. 孔凡濤,陳玉勇.  稀有金屬材料與工程. 2009(08)
[5]軋制法制備金屬層狀復(fù)合材料的研究與應(yīng)用[J]. 王旭東,張迎暉,徐高磊.  鋁加工. 2008(03)
[6]Improving mechanical properties of Mg-Al-Zn alloy sheets through accumulative roll-bonding[J]. 詹美燕,李元元,陳維平.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2008(02)
[7]TA1/Q235鋼復(fù)合板累積疊軋焊界面特性[J]. 董成文,李艷芳,任學(xué)平.  北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(03)
[8]用摩擦攪拌焊接法對純鈦與AZ31鎂合金焊接性能的研究[J]. 高興國.  稀有金屬快報(bào). 2007(12)
[9]累積疊軋技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望[J]. 詹美燕,李元元,陳維平.  中國有色金屬學(xué)報(bào). 2007(06)
[10]鎂合金與鈦合金的瞬間液相擴(kuò)散焊[J]. 熊江濤,張賦升,李京龍,黃為東.  稀有金屬材料與工程. 2006(10)

碩士論文
[1]包鋁鎂板復(fù)合軋制及界面特性研究[D]. 劉智勇.西南大學(xué) 2009



本文編號：3507512