不锈钢／Al固液轧制复合板材界面的精细结构

应用场发射透射电子显微镜研究了不锈钢／Ａｌ固液轧制复合板材界面的精细结构。结果表明,在钢－Ａｌ之间存在主要由两种金属间化合物组成的界面反应层。靠近钢处由一层细小的（Ｆｅ,Ｃｒ,Ｎｉ）２Ａｌ５纳米晶组成,靠近Ａｌ处由纳米级的（Ｆｅ,Ｃｒ,Ｎｉ）４Ａｌ１３柱状晶组成。反应层附近的Ａｌ中有各种形态的（Ｆｅ,Ｃｒ,Ｎｉ）４Ａｌ１３相析出,并对界面结构的形成进行了初步的分析。     

不锈钢／Al固液轧制复合过程温度场模拟

通过分析固液相轧制复合不锈钢／Ａｌ工艺的特点,对轧制复合过程的边界条件进行了简化,利用能量平衡法和有限差分方法推导了数学模型,并计算了固液相轧制复合时的温度场和极限轧制速度,其结果与实验时所测得的值基本相符。     

轧制双金属复合板材的研究现状

轧制复合技术是双金属复合板材的主要制备技术之一,迄今已有上百年研究与应用历史。该技术可分为冷轧复合、热轧复合、爆炸-轧制复合、异步轧制复合等工艺。首先概括介绍了待复合金属表面处理方法,然后综述了各轧制复合工艺的特点、界面结合理论、研究与应用现状,重点评述了热轧复合、异步轧制复合工艺的研究现状,最后展望了该技术的发展方向。     

铜铝固相轧制复合的界面组成

用金相、Ｘ光、电子探针和透射电镜等方法对铜铝冷轧固相复合烧结后界面组成的形貌与结构进行了研究。确认存在γ_２、δ、ζ_２、η_２、θ等五种中间相，尺寸分别在１０~（－４）、１０~（－５）、１０~（－５）、１０~（－９）和１０~（－７）ｍｍ~２量级；在形态上γ_２、σ、ζ_２均呈多边形块状，只是前者较后者为大，且γ_２内有许多平行板条，θ相近似卵形，η_２为弥散颗粒、迹象表明分布具织构向，η_２的织构可能是（１００）［０１１］。     

热压焊接制备的Cu / Al双金属的界面组织和剪切强度

采用扩散焊（DFW）技术制备了Cu/Al双金属,连接温度范围683-803K,连接时间范围20-80min,连接压力15MPa。Cu/Al双金属界面处的SEM试验结果表明,随着焊接温度的升高和保温时间的延长,界面层厚度逐渐增加,在连接温度为803K,连接时间80min,Cu/Al界面处形成了Al4Cu9,Al3Cu4,AlCu、Al2Cu金属间化合物（从铜侧到铝侧）,根据扩散动力学,金属间化合物(IMCS)的生成顺序为Al2Cu、Al4Cu9、AlCu、Al3Cu4。Cu / Al双金属的剪切试验显示为脆性断裂,并且界面强度随着IMC的减少而增加。在723 K的焊接温度下进行20分钟焊接后,Cu / Al双金属的剪切强度最高为63.8 MPa。     

轧制复合铝/不锈钢界面金属间化合物的生长动力学

对轧制复合铝合金/不锈钢双层复合材料进行不同温度和时间的退火,借助Zeiss Ax10金相显微镜、Quanta-200型扫描电镜、EDAX能谱仪和D-max X射线衍射仪对复合界面结合区进行金相组织观察、元素成分线扫描分析、界面化合物EDS分析及XRD物相鉴定,研究复合界面上金属间化合物的生长行为。结果表明:复合界面金属间化合物(IMC)主要为Fe2Al5相,当退火温度达773 K时,Fe2Al5已在界面上生成;随退火时间的延长,Fe2Al5的增厚符合抛物线法则;界面金属间化合物Fe2Al5的生长激活能为162.3 kJ/mol,并获得其生长动力学模型,通过此模型可对化合物层厚度进行初步计算。     

温度对钢／铝合金液固相压力复合强度的影响

研究了在钢与铝合金液固相复合过程中，铝合金液态温度，钢板的预热温度以及模具温度对复合强度的影响。结果表明：温度的变化对复合强度的影响很大。单因素展开的结果是：液体温度为７７０℃时，复合强度最高。     

Fe3Al/18-8不锈钢扩散焊界面附近的元素扩散

对Fe3Al/18-8钢扩散焊界面附近元素的分布进行计算并通过电子探针(EPMA)进行实验测定,结果表明,界面附近靠近18-8钢一侧,其Al,Ni元素的计算值和实测值有所差别,Fe,Cr元素分布的计算值和实测值较为接近.加热温度1333 K时,Cr元素在Fe3Al/18-8钢界面附近扩散距离增加至80μm,Ni元素扩散距离增加至140μm.Fe3Al/18-8钢扩散焊界面过渡区宽度为x2=7.5×102exp(-75.2/RT)(t-t0).在一定加热温度下,保温时间超过60 min以岳界面过渡区宽度不再明显增加.     

人工神经网络在不锈钢—铝固液相压力复合研究中的应用

采用人工神经网络方法研究了助焊剂浓度，铝液温度、模具温度及压力与不锈钢－铝固液相压力复合剪切强度间的力学关系，并结合遗传算法优化了最佳复合工艺。     

人工神经网络在不锈钢－铝固液相压力复合研究中的应用

采用人工神经网络方法研究了助焊剂浓度、铝液温度、模具温度及压力与不锈钢－铝固液相压力复合剪切强度间的力学关系，并结合遗传算法优化出了最佳复合工艺．     

钛／不锈钢相变扩散连接工艺研究

探讨了钛／不锈钢相变扩散连接的可行性及合适工艺参数,分析了影响相变扩散连接的主要因素及接头微观形态。     

THE APPLICATION OF ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS TO INVESTIGATION ON THE THICKNESS OF INTERMETALLIC LAYER UNDER SOLID-LIQUID PRESSURE BONDING OF STEEL AND ALUMINIUM

1.IntroductionThereexistcomplicatednonlineareffectsofconcentrationoffluxsolution,temperatureofliquidaluminium,temperatureoftoolsandpressureonthicknessoftheintermetalliclayerattheinterfacebetweensteelandaluminiumundersolid--liquidpressurebondingofsteelandaluminium.ThethicknessoftheintermetalliclayeristhecriticalelementthatmarksthequalityofthebondingbecausetheintermetalliclayerismostlymadeupofFeAIandfragileorhardcompounds,suchasFeA13andFeZA15,whichcanenhancethebondingbetweensteelandaluminiumw…     

金属轧制扩散复合技术基础研究

利用热模拟试验机模拟研究轧制扩散一次成形的可能性。研究了环境（真空、大气条件）、加压和加热过程、变形量以及复合面表面处理状况对复合接头剪切强度的影响,并分析了各种条件下接头的界面结合情况。研究结果对正确选择轧制扩散工艺条件具有参考价值。     

高速钢W18Cr4V离子渗氮层组织对TiN膜与基体结合强度的影响

采用Ｗ１８Ｃｒ４Ｖ高速钢进行离子渗氮－ＰＥＣＶＤ ＴｉＮ复合处理,运用透射电子显微镜、Ｘ射线衍射仪和光学显微镜研究试样的表层组织结构。采用连续压入法研究ＴｉＮ膜与基体的结合强度,结果表明,离子渗氮能够提高膜基结合强度,通过分析渗氮层与膜－基界面的组织特点,认为ＴｉＮ膜在渗氮层上一些与其具有相同或相似晶体结构的氮化物上外延生长,以及强度较高的渗氮层对膜的支撑是基体渗氮提高膜－基结合强度的两大因素。     

反向凝固高温轧制带坯及冷轧带的界面结合与力学性能

高温轧制带坯的研究了反向凝固高温轧制带坯的界面结合强度及横断面的硬度分布情况，并对反向凝固冷轧带的力学性能进行了检验。结果表明：界面结合强度约在380-490MPa之间；靠近界面处的凝固层的硬度远高于远离界面处的凝固层的硬度，靠近界面处的母带的硬度低于远离界面处的母带的硬度；反向凝固带坯冷轧后的屈服强度和抗拉强度均高于母带和凝固层金属，延伸率在两者之间。复合带的弯曲次数达到8.5次，其界面结合非常牢固。