影响双金属轧制复合结合强度的工艺因素综述

通过实验分析与数值模拟相结合的研究方法,对双层不锈钢复合板与碳钢、不锈钢及其三层板的轧制复合过程的冷轧退火进行研究,阐述了影响轧制工艺的综合性因素,以便于能够提高双金属层状型复合材料的界面结合强度,从而能够提高双金属的复合轧制工艺效率。     

复合轧制工艺对Al/Mg复合板冶金结合层组织和性能的影响

采用AZ31镁合金和纯铝进行高温复合轧制制备镁-铝复合板,使其兼具铝的表面耐蚀性和镁合金的高比强度特性.采用金相显微镜、扫描电子显微镜和电子万能拉伸机等设备,研究了不同热轧温度及退火工艺参数对铝-镁复合界面的显微组织和结合强度的影响.结果表明:300℃轧制,镁-铝复合板出现严重边裂;450℃轧制,边裂消失;在轧制温度为400℃、压下率为50%、300℃退火2 h的条件下得到的复合板界面结合强度最大,为7.5 MPa.     

退火温度对Cu/Mo/Cu轧制复合板微观组织和力学性能的影响

对Cu/Mo/Cu板材进行了单道次复合轧制,研究了退火温度对Cu/Mo/Cu复合板微观组织和力学性能的影响。结果表明:退火温度对铜板的微观组织影响较大。随着退火温度的升高,复合界面处的细小晶粒分布趋于均匀;当温度高于400℃时,铜晶粒发生再结晶长大,组织粗化。随着退火温度的升高,复合板的结合强度逐渐升高;400℃时达到最大值76 MPa;温度继续升高时,结合强度迅速下降。复合机制主要为裂口结合机制。     

铜／钢双金属板异步轧制复合机理研究

研究了铜／钢双金属板异步轧制复合工艺对轧后界面形貌的影响,用电子探针分析了铜／钢复合板界面结合区成分的变化。轧制变形程度和退火温度是控制界面形貌的主要因素,异步轧制复合有不同于室温固相复合的结合机制。     

热加工工艺对Ti70板材组织和力学性能的影响

文章对Ti70钛合金进行了不同轧制工艺条件下的轧制试验，并结合后续的退火试验，对不同轧制工艺以及热处理工艺对板材的微观组织、力学性能的影响进行了表征分析。轧制工艺条件主要包括火次加热温度、单道次变形量、成品热处理温度。试验结果表明适当降低成品火次轧制温度，在较低温度下发生了较大变形，畸变能大、形核点多，因而随后退火后再结晶更加充分，组织更细小、均匀，α相等轴化程度更高，能够有效提高板材强度约30 MPa。同时采用700℃热处理时，板材强度和塑性匹配较好。     

钢和铝异温轧制复合机理的研究

研究异温轧制复合工艺制度对钢和铝复合板初结合强度的影响，结果表明，轧制变形程度和铝层加热温度都是影响复合板初结合强度的主要因素，利用扫描电镜观察分析复合界面形貌，并对微区成分分析证明，异温轧制复合有不同于室温固相复合的结合机制。     

异步轧制铜/铝双金属复合板变形行为的研究

采用异步轧制复合工艺制备了铜/铝双金属复合板,分析了轧制工艺参数对复合板变形行为的影响,结合轧制变形区金属受力状态探讨了复合过程中的金属变形及流动规律.结果表明:异步轧制变形区内界面摩擦剪切作用直接影响母材的受力状态,共同变形区内双金属间的搓轧作用对金属流动及结合效果影响最大.异步速比越大,硬质金属变形越大.总压下率增大时,组元金属压下率均呈正比关系增加,且软、硬两种金属的压下率差值越来越小.     

铜/钢扩散复合界面分析

用扫描电镜观察、能谱分析、电子探针和显微硬度测定等方法对铜／钢双金属棒扩散复合界面附近的组织、成分和硬度进行了分析。结果表明，铜／钢双金属通过扩散复合可使界面实现良好的冶金结合。随扩散温度的提高，两种金属的结合强度大大提高；随扩散时间的延长，结合强度先增加后趋于稳定，与一定的扩散温度相对应。扩散退火过程中，界面两侧的原子发生了互扩散。从扫描电镜和电子探针结果中可以确定铜／钢界面附近的氧化物为Fe2O3。     

退火工艺对轧制复合CPC电子封装材料性能的影响

研究了不同退火工艺对轧制复合CPC电子封装材料力学性能、物理性能的影响。结果表明退火工艺对复合材料的剪切强度、轧向导电能力和厚度方向导热能力有显著影响。退火工艺为900℃／1．5h时，CPC电子封装材料的综合性能最好。     

钢/黄铜双金属管扩散复合的研究

采用扫描电镜组织观察、能谱分析和显微硬度测定等方法，对冷拔-热扩散后的钢／黄铜双金属复合管界面附近的组织、成分和硬度进行了分析，并测定了不同温度扩散退火后的界面结合强度。结果表明，钢／黄铜双金属管通过扩散复合可使界面实现良好的冶金结合。     

钛-钢爆炸复合板的退火

研究了退火对钛-钢爆炸复合板成分、组织和性能的影响。指出,为了获得满足验收标准的结合强度,该双金属的退火温度不宜高于650℃、保温时间不宜多于1小时。     

喷射成形及轧制钢/Al-Pb合金复合板材的界面结合强度

对喷射成形钢/Al-Pb复合板的界面结合进行了研究,结果表明喷射成形的钢/Al-Pb复合板经变形量达50%左右的轧制和320℃×5h退火处理后可获得良好的界面结合,其剪切强度可达72MPa。分析显示双金属界面结合强度的提高是扩散层形成的结果。     

冷轧复合材料的复合工艺实验

 进行了钢 铜、钢 铝冷轧复合实验，即表面处理+复合轧制+轧后热处理。结果表明，复合轧制前，必须对基材和复合材料进行表面清洗，基材钢需进行表面毛化处理，要求表面粗糙度为Rz=81~101 μm，较薄的复合材料如铜、铝可不经毛化处理直接复合轧制。钢 铝无张力复合轧制所需总相对压下量为40%≤ε≤60%，钢 铜无张力复合轧制所需的总相对压下量为ε≥70%。应严格控制热处理的退火温度和保温时间，保温时间过长，会削弱复合面的强度；钢 铝退火温度控制在320 ℃左右，保温时间约1 h；钢 铜退火温度在550~600 ℃范围内，保温时间约15 h。研究认为复合轧制过程中，带材之间的相对跑偏、厚度比控制是亟待解决的问题。     

多层喷射沉积铝/钢双金属板的轧制

用多层喷射沉积技术制备铝／钢双金属板坯，在不同热轧工艺条件下进行了轧制。不同的热轧工艺材料有不同的性能，不同的热轧工艺对双金属的铝／钢界面结合强度有着显著的影响。本文分析了工艺参数对界面结合的影响，并提出了优化的工艺参数。     

钨钼复合双金属界面研究

采用粉末冶金法制备了钨钼复合双金属靶材,研究了不同工艺参数下复合材料的界面组织和结构。试验结果表明,控制适当工艺参数可以获得结合良好的平直界面。钨钼复合双金属界面结合形式主要为扩散结合,烧结温度和保持时间对复合材料结合界面结构均有明显影响。本文还讨论了钨钼复合双金属界面的缺陷及产生机理。     

铸轧3003深冲料用铝合金退火工艺研究

采用光学显微镜(OM)和拉伸试验机对铸轧法生产的3003铝合金深冲料成品退火工艺的显微组织和力学性能进行了研究,结果表明,两种工艺方案下生产的3003铝合金沿轧制方向0°的力学性能优于沿轧制方向90°,此差异性随退火温度升高而逐渐减小并趋于一致.铝合金样品经退火处理后的强度急剧降低,变化最大的温度区间处于280～300...     

电缆用铜/铝复合带制备工艺研究

研究了制备工艺对电缆用铜/铝复合带组织和性能的影响.结果表明：电缆用铜/铝复合带冷轧复合加工率应大于67%,合理的退火工艺为310℃×1.5h.铜/铝复合界面是通过轧制物理结合-退火冶金结合机理形成的.     

退火温度对430不锈钢冷轧板组织和力学性能的影响

针对现场生产的430不锈钢冷轧板,通过高温连续退火实验研究了退火温度对材料显微组织、强度、塑性以及各向异性性能的影响.通过实验得到了合理的两段式加热连续退火工艺:选取中间温度为600℃,加热II段的加热速率为2.3℃·s-1,最高加热温度为840℃.随着退火温度的升高,薄板的屈服强度和硬度呈明显的两阶段降低趋势,延伸率呈"S"型趋势增加,平均塑性应变比基本保持不变（1.25左右）,而轧制平面各向异性指数有一定的降低.针对430不锈钢冷轧板分别建立了屈服强度与退火软化率和延伸率之间的定量关系.      

电缆用铜/铝复合带制备工艺研究

研究了制备工艺对电缆用铜/铝复合带组织和性能的影响.结果表明:电缆用铜/铝复合带冷轧复合加工率应大于67%,合理的退火工艺为310℃×1.5h.铜/铝复合界面是通过轧制物理结合-退火冶金结合机理形成的.     

一种不锈钢/铜双金属棒复合的工艺方法

本发明公开了不锈钢，铜双金属棒复合的工艺方法，包括下述步骤：1）使用不锈钢管材和紫铜棒材为原料；2）将紫铜棒压装在不锈钢管内，不锈钢管材与紫铜棒材为紧配合；3）将压装好的双金属棒材放入加热炉内加热，加热温度为700～1000℃，保温时间为10～150min；4）将双金属棒材放在轧机上按照要求的尺寸进行轧制；5）在700～980℃温度条件下，将轧制后的双金属棒材进行热矫直，即制成不锈钢，铜双金属棒。