累积叠轧和电沉积工艺制备Al/Cu复合材料及其组织和力学性能研究

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作者 冯佰刚 张晓波 《热加工工艺》 北大核心 2025年第4期100-104,共5页

采用累积叠轧(ARB)和电沉积工艺制备了Al/Cu复合板,重点研究沉积铜层厚度以及Al/Cu复合板组织性能变化。结果表明:电沉积所得铜层厚度较为均匀且与铝板表面结合质量较好。随着累积叠轧道次的增加,界面结合质量越来越好,复合板中铜层逐... 采用累积叠轧(ARB)和电沉积工艺制备了Al/Cu复合板,重点研究沉积铜层厚度以及Al/Cu复合板组织性能变化。结果表明:电沉积所得铜层厚度较为均匀且与铝板表面结合质量较好。随着累积叠轧道次的增加,界面结合质量越来越好,复合板中铜层逐渐颈缩或破碎,最后变成尺寸较小且分布较均匀的铜颗粒。4道次复合板抗拉强度最高,达到186.6 MPa,是退火态1060铝板抗拉强度的2.72倍。 展开更多

关键词 累积叠轧(arb) 电沉积 Al/Cu复合板 组织 力学性能

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AZ31镁合金在累积叠轧焊过程中的界面焊合研究 被引量：6

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作者 詹美燕 李春明 +1 位作者 张卫文 张大童 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期18-24,共7页

采用扫描电境观察了AZ31镁合金在累积叠轧焊(ARB)过程中的界面焊合现象。结果表明:轧前预热温度为300℃和道次压下量为50%的累积叠轧焊工艺可以使AZ31板材获得良好的界面焊合,后续的累积叠轧焊变形可以有效改善界面焊合质量。ARB板材的... 采用扫描电境观察了AZ31镁合金在累积叠轧焊(ARB)过程中的界面焊合现象。结果表明:轧前预热温度为300℃和道次压下量为50%的累积叠轧焊工艺可以使AZ31板材获得良好的界面焊合,后续的累积叠轧焊变形可以有效改善界面焊合质量。ARB板材的拉伸断口呈现典型的延性断裂形貌,界面未形成良好焊合的部分呈现裂口焊合形貌。累积叠轧焊变形中的界面焊合过程包括:表面硬化脆性层减薄、断裂,氧化膜破碎,暴露出来的新鲜金属在轧制压力的作用下沿裂纹流动、相互接触,形成冶金结合。后续退火可以改善界面焊合质量。 展开更多

关键词 Mg-3Al-1Zn镁合金 累积叠轧焊 界面 焊合

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累积叠轧焊过程中的材料界面焊合 被引量：6

3

作者 詹美燕 李春明 尚俊玲 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期628-632,617,共6页

累积叠轧焊(ARB)工艺可以制备超细晶、高性能、大尺寸的金属及合金板材,具有自身突出的优越性,容易实现工业化生产,是目前剧塑性变形工艺领域的研究热点之一。ARB变形金属层间的界面焊合强度是影响其工艺及材料工业应用的主要因素之一... 累积叠轧焊(ARB)工艺可以制备超细晶、高性能、大尺寸的金属及合金板材,具有自身突出的优越性,容易实现工业化生产,是目前剧塑性变形工艺领域的研究热点之一。ARB变形金属层间的界面焊合强度是影响其工艺及材料工业应用的主要因素之一。本文对累积叠轧焊工艺的界面焊合特点进行了综述,对道次变形量、ARB变形前后退火工艺、板材表面处理等因素对ARB板材界面焊合性能的影响进行深入分析。同时简要介绍了板材界面焊合质量的表征方法。 展开更多

关键词 累积叠轧焊 界面 焊合机制 焊合强度

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累积叠轧焊制备钛钢复合板的组织与结合界面 被引量：6

4

作者 何春雨 许荣昌 +1 位作者 任学平 李红 《有色金属》 CSCD 北大核心 2007年第3期1-4,共4页

通过TA1/Q235的累积叠轧焊,研究TA1/Q235复合板结合界面组织和Ti与Fe两元素的扩散情况。结果表明,TA1/Q235的结合机制为裂口结合机制,Ti比Fe扩散强烈。在实际轧制中要严格控制夹杂的含量,并要采用低温大变形加工,低温累积叠轧的钢-钢结... 通过TA1/Q235的累积叠轧焊,研究TA1/Q235复合板结合界面组织和Ti与Fe两元素的扩散情况。结果表明,TA1/Q235的结合机制为裂口结合机制,Ti比Fe扩散强烈。在实际轧制中要严格控制夹杂的含量,并要采用低温大变形加工,低温累积叠轧的钢-钢结合完全接近基体组织。 展开更多

关键词 金属材料 钛钢复合板 累积叠轧焊 结合界面

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纯铝累积叠轧焊高温力学性能与显微组织研究 被引量：5

5

作者 王耀奇 侯红亮 李志强 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期45-47,64,共4页

室温条件下对退火态L2纯铝进行了6道次的累积叠轧焊试验,通过高温拉伸、透射电镜和扫描电镜实验,研究叠轧前后材料在高温拉伸过程中力学性能的变化、组织结构的演变以及拉伸后的断口形貌。结果表明,在高温拉伸过程中,叠轧后材料发生了... 室温条件下对退火态L2纯铝进行了6道次的累积叠轧焊试验,通过高温拉伸、透射电镜和扫描电镜实验,研究叠轧前后材料在高温拉伸过程中力学性能的变化、组织结构的演变以及拉伸后的断口形貌。结果表明,在高温拉伸过程中,叠轧后材料发生了动态回复,形成的亚晶组织随温度升高而长大;叠轧前后材料的抗拉强度随温度单调递减,延伸率则先升高,达到极值后降低;断口形貌显示,叠轧材料的高温断裂属于韧性断裂。 展开更多

关键词 L2纯铝 累积叠轧焊 力学性能

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累积叠轧焊法制备超细晶纯铝的研究 被引量：3

6

作者 吕爽 王快社 +1 位作者 张兵 尹娟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2007年第22期48-51,共4页

采用累积叠轧焊方法在室温下对1060纯铝进行剧烈塑性变形,并分析1060纯铝变形前后内部微观组织结构的演变和力学性能的变化。实验结果表明,随着累积叠轧道次的增加,层界面复合越来越紧密,5道次后出现母材基体的相互渗透;材料的抗拉强度... 采用累积叠轧焊方法在室温下对1060纯铝进行剧烈塑性变形,并分析1060纯铝变形前后内部微观组织结构的演变和力学性能的变化。实验结果表明,随着累积叠轧道次的增加,层界面复合越来越紧密,5道次后出现母材基体的相互渗透;材料的抗拉强度和硬度得到大幅度提高,伸长率在1道次时急剧下降,然后基本保持不变;晶粒尺寸急剧细化,等效真应变为6.4的条件下得到了平均晶粒尺寸为400nm的超细晶组织。 展开更多

关键词 剧烈塑性变形 累积叠轧焊 微观组织 力学性能

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纯铝累积叠轧焊组织与性能演变规律研究 被引量：1

7

作者 王耀奇 侯红亮 +2 位作者 李志强 任学平 许荣昌 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期96-99,共4页

在室温条件下对L2纯铝进行了10个道次的叠轧试验,通过室温拉伸和透射电镜实验,研究材料在叠轧过程中组织的演变和力学性能的变化,结果表明,经过数道次的实验后,材料中产生了晶粒尺寸小于1μm的超细晶粒,第10道次晶粒尺寸可达0.77μm;材... 在室温条件下对L2纯铝进行了10个道次的叠轧试验,通过室温拉伸和透射电镜实验,研究材料在叠轧过程中组织的演变和力学性能的变化,结果表明,经过数道次的实验后,材料中产生了晶粒尺寸小于1μm的超细晶粒,第10道次晶粒尺寸可达0.77μm;材料的强度显著提高,但延伸率却急剧下降,第10道次材料抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为190.44MPa、152.27MPa和4.73%。 展开更多

关键词 L2纯铝 累积叠轧焊 显微组织 力学性能

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累积叠轧焊强加工制备亚微米金属材料的研究 被引量：1

8

作者 许荣昌 任学平 +4 位作者 唐荻 侯红亮 王耀奇 王小红 温永红 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期86-89,共4页

采用ARB(累积叠轧焊)的方法在多功能强力热轧机上对普碳钢Q235,L2纯铝分别进行了强加工试验,并利用电子万能材料试验机,SEM,TEM,EBSD等手段对材料力学性能、微观组织、缺陷进行了分析。结果表明,普碳钢材料的平均抗拉强度由385MPa提高到... 采用ARB(累积叠轧焊)的方法在多功能强力热轧机上对普碳钢Q235,L2纯铝分别进行了强加工试验,并利用电子万能材料试验机,SEM,TEM,EBSD等手段对材料力学性能、微观组织、缺陷进行了分析。结果表明,普碳钢材料的平均抗拉强度由385MPa提高到797.5MPa,平均晶粒尺寸减小到0.7μm;L2纯铝材料的抗拉强度由75.2MPa提高到190.44MPa,平均晶粒尺寸达到0.5μm;强加工引起的位错塞积对材料起到了强化作用。 展开更多

关键词 强加工 累积叠轧焊 亚微米金属

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纯铝累积叠轧焊连接机理及力学性能 被引量：1

9

作者 王耀奇 侯红亮 +1 位作者 黄重国 任学平 《航空制造技术》 2008年第16期84-86,共3页

对退火态L2纯铝在室温条件下进行了10道次的累积叠轧焊试验,利用光学显微镜观察叠轧道次对连接界面的影响,并利用室温拉伸试验与显微硬度试验研究叠轧道次对其力学性能的影响。研究表明:随着叠轧道次的增加,试样的连接效果越好,其连接... 对退火态L2纯铝在室温条件下进行了10道次的累积叠轧焊试验,利用光学显微镜观察叠轧道次对连接界面的影响,并利用室温拉伸试验与显微硬度试验研究叠轧道次对其力学性能的影响。研究表明:随着叠轧道次的增加,试样的连接效果越好,其连接机理为N.Bay机理;材料的强度与显微硬度随道次的增加显著提高,但延伸率却急剧降低。第10道次材料的抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为190.44MPa、152.27MPa和4.73%。 展开更多

关键词 L2纯铝 累积叠轧焊 连接机理 力学性能

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低温退火对累积叠轧焊纯铝板材表面剪切织构的影响

10

作者 孙风蔚 陈杰龙 +1 位作者 李宏华 赵福全 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第20期164-166,共3页

在室温、无润滑条件下,对退火态AA1070工业纯铝板材进行不同道次的累积叠轧焊合试验,然后分别取1道次和3道次板材进行不同温度30 min的低温退火处理。结果表明,同一道次的板材随退火温度的变化,其剪切织构强度有先增加再降低的趋势;不... 在室温、无润滑条件下,对退火态AA1070工业纯铝板材进行不同道次的累积叠轧焊合试验,然后分别取1道次和3道次板材进行不同温度30 min的低温退火处理。结果表明,同一道次的板材随退火温度的变化,其剪切织构强度有先增加再降低的趋势;不同道次的板材,剪切织构强度随温度升高的幅度不一样。 展开更多

关键词 累积叠轧焊 低温退火 织构

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纯铝累积叠轧焊界面及其性能

11

作者 王耀奇 侯红亮 任学平 《航空制造技术》 2007年第z1期179-181,共3页

通过室温下L2纯铝的累积叠轧焊试验,利用光学显微镜观察研究了叠轧道次对连接界面的影响;利用常温拉伸试验研究了叠轧道次和退火温度对其力学性能的影响.研究表明:随着叠轧道次的增加,试样的连接效果越来越好,材料的强度提高,但延伸率... 通过室温下L2纯铝的累积叠轧焊试验,利用光学显微镜观察研究了叠轧道次对连接界面的影响;利用常温拉伸试验研究了叠轧道次和退火温度对其力学性能的影响.研究表明:随着叠轧道次的增加,试样的连接效果越来越好,材料的强度提高,但延伸率却急剧下降.此外,退火温度对叠轧材料的性能影响显著. 展开更多

关键词 纯铝 累积叠轧焊 力学性能

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累积叠轧焊不锈钢的组织和性能 被引量：8

12

作者 方建敏 张杏耀 +1 位作者 单爱党 吴建生 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2006年第8期16-18,共3页

采用累积叠轧焊工艺制备了超细晶组织不锈钢薄板,并对其微观结构、力学性能及断裂方式进行了分析。结果表明:累积叠轧后材料中晶粒呈扁平状,抗拉强度显著提高,经过两道叠轧后抗拉强度可达1 060 MPa;拉伸断口有一定的颈缩现象,整个断面... 采用累积叠轧焊工艺制备了超细晶组织不锈钢薄板,并对其微观结构、力学性能及断裂方式进行了分析。结果表明:累积叠轧后材料中晶粒呈扁平状,抗拉强度显著提高,经过两道叠轧后抗拉强度可达1 060 MPa;拉伸断口有一定的颈缩现象,整个断面呈韧窝状,为韧性断裂。 展开更多

关键词 累积叠轧焊 不锈钢 断口形貌 力学性能

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累积叠轧焊制备的Cu-Nb层状复合材料织构演变 被引量：5

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作者 赵晓然 毛圣成 +3 位作者 蔡吉祥 秦斌 张泽 韩晓东 《电子显微学报》 CAS CSCD 2017年第6期556-563,共8页

层状复合材料的高强度、高硬度、高热机械稳定性以及抗辐照损伤等优良的热力学性能都与材料中的异相界面及其织构密不可分。研究层状复合材料的异相界面结构及织构的演化是目前的研究热点之一。本文利用累积叠轧焊技术制备了单层厚度在... 层状复合材料的高强度、高硬度、高热机械稳定性以及抗辐照损伤等优良的热力学性能都与材料中的异相界面及其织构密不可分。研究层状复合材料的异相界面结构及织构的演化是目前的研究热点之一。本文利用累积叠轧焊技术制备了单层厚度在微米到亚微米的Cu-Nb层状复合材料。利用电子背散射衍射(EBSD)技术分析了Cu和Nb的织构随轧制道次的演化规律,为更好的理解和设计异相界面,发展高力学性能材料提供了实验依据。 展开更多

关键词 累积叠轧焊 CU-NB 织构演变 EBSD

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AZ63镁合金累积叠轧界面焊合条件研究 被引量：2

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作者 丁祎 陈拂晓 +1 位作者 郭俊卿 皇涛 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期62-66,共5页

累积叠轧变形金属的界面焊合质量是影响叠轧工艺及材料成形性能的关键因素。利用累积叠轧技术研究了道次变形量对界面焊合强度的影响,比较了单道次下焊合坯料不同变形区域的组织特征,分析了界面焊合特征及焊合条件。结果表明:经300℃加... 累积叠轧变形金属的界面焊合质量是影响叠轧工艺及材料成形性能的关键因素。利用累积叠轧技术研究了道次变形量对界面焊合强度的影响,比较了单道次下焊合坯料不同变形区域的组织特征,分析了界面焊合特征及焊合条件。结果表明:经300℃加热、50%压下量后的叠轧组织虽明显细化,但沿轧制方向分布极不均匀。道次变形量是影响界面焊合质量的一个基本因素,界面焊合质量随着道次变形量的增大而提高,当道次变形程度大于临界变形程度(50%)时,可以促进界面焊合,保证界面焊合质量:界面焊合较好区域已被再结晶覆盖,无明显界面层存在;抗拉强度和结合强度也随变形量增加而增大。 展开更多

关键词 AZ63镁合金 累积叠轧 微观组织 界面焊合 道次变形量

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累积叠轧焊法制备铝基复合材料及其强化机制研究 被引量：5

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作者 滕广标 丁幸宇 +1 位作者 陈勇 刘崇宇 《热加工工艺》 北大核心 2019年第2期97-100,104,共5页

利用累积叠轧焊法制备多种铝基复合材料,并对制备出的复合材料微结构、力学性能及强化机制进行分析。研究表明:累积叠轧焊法是一种有效的制备铝基复合材料的方法,且制备出的复合材料具有基体细晶化、增强相分布均匀、相组成可控及较好... 利用累积叠轧焊法制备多种铝基复合材料,并对制备出的复合材料微结构、力学性能及强化机制进行分析。研究表明:累积叠轧焊法是一种有效的制备铝基复合材料的方法,且制备出的复合材料具有基体细晶化、增强相分布均匀、相组成可控及较好力学性能等一系列优点。 展开更多

关键词 累积叠轧焊 铝基复合材料 微结构 力学性能 强化机制

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1060工业纯铝累积叠轧后的力学性能 被引量：1

16

作者 吕爽 王快社 +1 位作者 张兵 尹娟 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期75-77,81,共4页

采用累积叠轧焊方法在室温下加工1060工业纯铝,分析了叠轧变形前后其力学性能的变化。结果表明:随着累积叠轧道次的增加,材料的抗拉强度和显微硬度都得到提高;拉伸断口处的韧窝逐渐变小变浅,但仍为韧性断裂;轧制1道次后试样的伸长率较... 采用累积叠轧焊方法在室温下加工1060工业纯铝,分析了叠轧变形前后其力学性能的变化。结果表明:随着累积叠轧道次的增加,材料的抗拉强度和显微硬度都得到提高;拉伸断口处的韧窝逐渐变小变浅,但仍为韧性断裂;轧制1道次后试样的伸长率较母材的伸长率急剧降低,随着轧制的进行伸长率变化平稳;累积叠轧5道次材料的综合力学性能较好,抗拉强度提高到210 MPa,是母材的2.41倍,显微硬度78.5 HV,是母材的2.2倍,伸长率9.3%,仅是母材的0.21倍。 展开更多

关键词 累积叠轧焊 塑性变形 力学性能 纯铝

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累积叠轧Al/Cu复合板界面反应层核-壳结构形成机制 被引量：2

17

作者 陈剑虹 于洋泊 张晓波 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第1期1-6,共6页

采用累积叠轧(ARB)结合多次退火处理制备了Al/Cu复合板,重点研究了Al/Cu界面反应层核-壳结构形成机制.结果表明:Al/Cu界面反应层的形成主要依赖于退火过程中铜原子在界面处的扩散,反应产物包括Al 2Cu、AlCu、Al 4Cu 9.轧制变形致使反应... 采用累积叠轧(ARB)结合多次退火处理制备了Al/Cu复合板,重点研究了Al/Cu界面反应层核-壳结构形成机制.结果表明:Al/Cu界面反应层的形成主要依赖于退火过程中铜原子在界面处的扩散,反应产物包括Al 2Cu、AlCu、Al 4Cu 9.轧制变形致使反应层破碎并在基体中均匀分布,轧后退火处理导致新的反应层不断形成.最终经多次叠轧及退火处理,原始铜板材全部转变为椭球状具有核-壳结构的Al/Cu金属间化合物颗粒.8道次复合板抗拉强度最高,达到176.8 MPa,是退火态1060抗拉强度的1.74倍;0道次复合板延伸率较好,主要是Al/Cu界面分层后铝层均匀塑性变形,应力缓慢释放所致. 展开更多

关键词 累积叠轧(arb) Al/Cu复合板 界面反应层 核-壳结构

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AZ91镁合金模拟累积叠轧过程中组织演化行为 被引量：1

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作者 肖心萍 于彦龙 李晓丹 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第22期39-41,共3页

采用Gleeble-3500热/力动态模拟试验机研究了AZ91镁合金在变形温度为250～400℃、应变速率为10-3～1 s-1条件下的热压缩变形行为。并在此基础上,采用Gleeble-3500模拟累积叠轧焊轧制方法,对其在累积叠轧焊(ARB)过程中的组织演变和晶粒... 采用Gleeble-3500热/力动态模拟试验机研究了AZ91镁合金在变形温度为250～400℃、应变速率为10-3～1 s-1条件下的热压缩变形行为。并在此基础上,采用Gleeble-3500模拟累积叠轧焊轧制方法,对其在累积叠轧焊(ARB)过程中的组织演变和晶粒细化的机制进行了研究。结果表明:AZ91镁合金在热压缩变形过程中,适宜的变形工艺为变形温度350～400℃、应变速率10-3～10-2 s-1。AZ91镁合金在变形温度350℃、应变速率0.01 s-1和变形量80%为工艺条件的累积叠轧焊过程中,晶粒在第一次轧制过程中明显细化,其机制发生了动态再结晶,在随后的叠轧过程中,晶粒细化程度有限,但组织均匀程度增加。 展开更多

关键词 晶粒细化 镁合金 累积叠轧焊 动态再结晶 模拟

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累积叠轧法制备纳米晶AZ91板材的研究 被引量：1

19

作者 肖心萍 王淑英 崔永强 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第7期123-124,共2页

通过热模拟为累积叠轧焊制备的AZ91镁合金板材确定了合适的轧制工艺。研究了AZ91在ARB过程中组织的演变规律和细化机制,也研究了超细晶AZ91工业化生产的ARB工艺和晶粒细化规律。

关键词 晶粒细化 AZ91镁合金 累积叠轧焊

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低压循环相变对累积叠轧TA1／Q235钢复合板结合特性影响的研究

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作者 董成文 李艳芳 +1 位作者 任学平 马祖南 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期180-185,共6页

根据工业纯钛TA1和Q235钢两种材料相变温度接近的特点,提出了利用低压循环相变预复合-累积叠轧焊制备TA1/Q235钢复合板的新方法。研究结果表明:经过热循环后的试样,在变形过程中,C、Ti原子的扩散并不限于沿垂直于界面的方向,而是可以沿... 根据工业纯钛TA1和Q235钢两种材料相变温度接近的特点,提出了利用低压循环相变预复合-累积叠轧焊制备TA1/Q235钢复合板的新方法。研究结果表明:经过热循环后的试样,在变形过程中,C、Ti原子的扩散并不限于沿垂直于界面的方向,而是可以沿任意方向随机进行的,在Q235钢界面附近没有出现柱状晶,界面附近的铁素体晶粒,从界面附近沿心部成梯度分布;采用累积叠轧焊所制备出的TA1/Q235钢复合板的结合强度得到明显改善,在复合温度为850℃、低压循环相变3次所得到的TA1/Q235钢累积叠轧焊复合板结合强度达到257.3MPa。但是,当热循环相变次数过多时,会增加金属间化合物的厚度,对结合强度产生不利影响。 展开更多

关键词 TA1/Q235钢复合板 累积叠轧焊 低压循环相变

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