發(fā)布時(shí)間：2022-01-26 20:25

　　采用冷軋復(fù)合法制備鈦/鋼層狀復(fù)合板,研究軋制壓下率、軋制道次、表面粗糙度、原材料狀態(tài)和軋制速率對(duì)鈦/鋼層狀復(fù)合板界面結(jié)合強(qiáng)度的影響。結(jié)果表明:界面作用力和軋制力對(duì)界面的作用時(shí)間是影響鈦/鋼層狀復(fù)合板界面結(jié)合強(qiáng)度的主要因素。軋制壓下率、表面粗糙度和原材料狀態(tài)通過(guò)影響界面作用力來(lái)影響鈦/鋼層狀復(fù)合板的界面結(jié)合強(qiáng)度;軋制速率通過(guò)影響軋制力對(duì)界面的作用時(shí)間來(lái)影響鈦/鋼層狀復(fù)合板的界面結(jié)合強(qiáng)度;鈦/鋼層狀復(fù)合板的冷軋復(fù)合效果與軋制道次無(wú)關(guān),只有單道次軋制壓下率超過(guò)臨界軋制壓下率時(shí),才能實(shí)現(xiàn)冷軋復(fù)合。 

【文章來(lái)源】：材料工程. 2020,48(07)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

鈦/鋼層狀復(fù)合板界面結(jié)合強(qiáng)度剝離實(shí)驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程及結(jié)果

冷軋復(fù)合后鈦/鋼層狀復(fù)合板的界面元素分布及界面形貌如圖3所示。圖3(a)的線掃描結(jié)果表明,鈦/鋼層狀復(fù)合板的界面處未發(fā)生元素互擴(kuò)散。由于界面發(fā)生元素?cái)U(kuò)散需要一定溫度和時(shí)間,而鈦/鋼組坯冷軋復(fù)合過(guò)程中界面溫度升高僅來(lái)源于變形熱,而且界面會(huì)通過(guò)熱傳導(dǎo)方式將所產(chǎn)生的變形熱迅速帶走,使得界面溫度一直較低,從而難以發(fā)生元素互擴(kuò)散,所以在冷軋復(fù)合法制備的鈦/鋼層狀復(fù)合板的界面處未檢測(cè)到元素?cái)U(kuò)散。圖3(b)為鈦/鋼層狀復(fù)合板的高倍界面形貌,可以看出,鈦帶與鋼板結(jié)合緊密,界面處沒(méi)有孔洞、間隙等未結(jié)合區(qū)域。圖3 冷軋復(fù)合鈦/鋼層狀復(fù)合板的界面元素分布(a)及形貌(b)

圖2 鈦/鋼層狀復(fù)合板界面結(jié)合強(qiáng)度與軋制壓下率的關(guān)系不同軋制壓下率情況下,冷軋復(fù)合鈦/鋼層狀復(fù)合板的剝離面形貌如圖4所示。可以看出,當(dāng)軋制壓下率為35.2%時(shí),鈦帶表面硬化層沿復(fù)合板寬度方向(TD)破裂,新鮮金屬?gòu)牧芽p中擠出,鋼板表面出現(xiàn)硬化層開(kāi)裂的現(xiàn)象,如圖4(a-1),(a-2)中紅色箭頭所指;隨著軋制壓下率增大至61.9%,鈦帶與鋼板表面硬化層的開(kāi)裂程度加大,如圖4(b-1),(b-2)中的紅色箭頭所指。此外,鈦帶表面還發(fā)現(xiàn)了金屬凸起,如圖4(b-1)中的黑色剪頭所指。這是鈦帶表面的新鮮金屬嵌入到鋼板表面的硬化層裂縫中形成的。因此,界面硬化層的破裂和新鮮金屬的擠出并相互接觸是冷軋復(fù)合鈦/鋼層狀復(fù)合板界面實(shí)現(xiàn)結(jié)合的主要原因[21]。增大軋制壓下率對(duì)復(fù)合鈦帶和鋼板界面硬化層的破裂程度提升具有明顯影響,可促使更多的新鮮金屬在界面處擠出并發(fā)生相互接觸,增大界面兩側(cè)的原子產(chǎn)生原子間作用力的區(qū)域,從而使得界面結(jié)合強(qiáng)度也越來(lái)越大。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]軋制鈦-鋼復(fù)合板工藝綜述[J]. 王敬忠,顏學(xué)柏,王韋琪,閆靜亞,吳成.  材料導(dǎo)報(bào). 2005(04)



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