层状金属复合材料加工技术研究现状

概述了层状金属复合材料的爆炸焊接复合法、轧制复合法和爆炸-轧制复合法3种加工技术。介绍了爆炸焊接复合的机理研究及布药、起爆方式、炸药配制、参数选择等工艺技术研究;论述了轧制复合法的热轧复合、等辊径等辊速冷轧复合、等辊径等辊速冷轧复合的技术现状;探讨了爆炸-轧制复合技术的关键是爆炸焊接参数的选择、金属层之间均匀的牵引力、轧制工艺参数确定等。指出了层状金属复合材料加工技术的发展方向是:使材料结构复杂化,提高损伤容限,实现复合材料的韧化;功能一体化,结构材料和功能材料的相互渗透、综合集成;高性能化,进一步提高比强度、比模量;智能化,材料、结构和电子相互融合;低成本化,从过去主要关心性能与质量转到降低成本,强调低成本生产技术。     

精轧机窜辊的改造方法

热轧精轧机的窜辊为平辊水平窜辊，可提高轧辊的使用效率，延长轧辊的使用寿命。精轧机的窜辊配合弯辊系统以控制板形、平直度和凸度，保证产品钢板厚度准确、板形良好。     

降低中型型钢轧辊辊耗的措施探讨

中型型钢轧辊是工业生产的重要机械设备,对于提高轧件质量和生产效率有着不可替代的重要作用,特别是还可以有效减少轧辊辊耗。在中型型钢轧辊生产过程中,由于轧辊和钢坯直接相接触,因此轧辊的消耗非常大,因此针对中型型轧辊辊耗的原因,积极采取有效措施,最大程度地降低中型型钢轧辊辊耗,延长轧辊的使用寿命。本文分析了中型型钢轧辊辊耗的主要原因,阐述了降低中型型钢轧辊辊耗的有效措施。     

双金属复合材料在玻璃模具中的应用前景

双金属复合材料是将两种金属材料利用其各自的性能优势进行分层组合而形成的一类金属材料。它具有单种金属不可比拟的性能优势，即可以根据工件的使用状况合理的设计材料组合，充分发挥两种金属各自的性能特点，使部件具有特殊的性能以适应各种恶劣工况，延长部件使用寿命。如高速钢复合轧辊是采用硬度高和耐磨性好的高速钢作为轧辊的工作层材料，用强度高、     

粉状乳化炸药在爆炸焊接中的应用研究

论述了爆炸焊接对炸药的性能要求和粉状乳化炸药在爆炸焊接中的应用。研究如何优化粉状乳化炸药的配方来达到爆炸复合的需求,并阐述了粉状乳化炸药在爆炸复合市场的应用前景。     

关于工程爆破科技成果申报奖励申请鉴定的函

论述了爆炸焊接对炸药的性能要求和粉状乳化炸药在爆炸焊接中的应用。研究如何优化粉状乳化炸药的配方来达到爆炸复合的需求,并阐述了粉状乳化炸药在爆炸复合市场的应用前景。     

轧辊再制造及其表面强化技术的研究进展

轧辊失效形式主要有辊身剥落掉块、大面裂纹、辊身和辊颈断裂等,通过对轧辊的修复和表面强化可以延长轧辊的使用寿命,减少轧辊的消耗并降低轧钢成本。综述了辊身修复和表面强化的几种表面处理技术的工艺、特点与用途;分析了堆焊层的作用机理和气泡产生的原因,指出了使用氮元素在堆焊中的作用;阐述了轧辊表面感应淬火获得较深的硬化层的限制性因素,指出残余应力的产生和分布还需要进一步研究;介绍了热喷涂技术裂纹产生的原因和机理,并讨论了激光重熔对减少热喷涂层裂纹和内应力的影响;总结了轧辊激光表面改性的近期研究进展,讨论了熔池流动性对熔凝层和熔覆层组织性能的影响;最后展望了现有技术的重点研究方向及3D打印技术在轧辊再制造和表面强化中的应用前景。     

冷轧工作辊裂纹及剥落原因及预防

该文要针对冷轧机工作辊的裂纹和剥落产生的原因进行了分析,同时制定了避免其可能出现裂纹和剥落情况的预防对策,以便在后期的冷轧辊使用维护中加以修整,保证了冷轧机工作辊的良好性能,延长了轧辊的使用寿命,提高了产品质量及产量,降低了生产成本。     

铝/钢轧制复合有限元二次开发模拟与实验研究

目的 针对铝/钢两种金属性能差异大,轧制复合存在严重的变形不协调及结合强度低的问题,研究轧辊同径与异径及单辊驱动对复合板协调变形及结合强度的影响.方法 通过有限元二次开发进行模拟建模,并结合同步和异步轧制实验分析板翘曲机理.结果 与铝板接触的轧辊作为主驱动辊可使板变形更协调且结合强度更高,变形翘曲度为0.048,结合强度为34.2 MPa.结论 采用接触铝侧轧辊单侧驱动,双金属界面实现复合的位置更靠近轧辊出口,复合后的双金属界面间的剪应力和所受弯矩较小,制备的铝/钢复合板变形协调性更好,且结合强度更高.     

爆炸焊复合材料

在日本,船舶上层建筑使用结构过渡接头已为人所共知。这些结构过渡接头是用爆炸焊方法制成的。本文叙述了利用和控制炸药爆炸产生的能量制取复合爆炸焊件的方法、特点、应用及生产量。还涉及到管材和棒材的复合、管对管焊接、爆炸成型、爆炸切割,复合爆炸件的性能与爆炸硬化等。     

1Cr18Ni9Ti-20G爆炸焊接+轧制工艺研究

为了研究在不同爆炸焊接工艺条件下获得的复合板的轧制效果,本文对大波、小波、微波状3种界面的1Cr18Ni9Ti／20G复合板进行轧制实验研究．实验表明：只有用下限获得的微小波状界面的爆炸焊接复合板,才能实现成功轧制,而大波状复合板界面存在一定的缝隙、空洞等微观缺陷,在轧制时由于分层会使轧制失效．爆炸焊接 轧制工艺获得的复合板结合界面的组织、强度和性能的测试结果表明：轧制复合板结合界面的剪切和分离强度虽比爆炸态略低,但延伸率、冲击韧性都大大增强,轧制复合板的耐蚀性能也未降低．     

爆炸焊接3Cr13Mo/42CrMo复合棒工艺研究

通过优化爆炸焊接工艺和采用顶柱以及复管加长的方式得到了无缩径和未结合区的爆炸焊接3Cr13Mo/42CrMo复合棒,试验表明,淬火热处理可将复合棒复层硬度提高35%,达到HRC54,同时还能进一步增加复合棒的界面结合强度。     

爆炸复合板与轧制复合板界面结构的研究

用透射电镜、扫描电镜和能谱仪等手段对爆炸和轧制复合板界面组织、相结构和成分变化进行了研究。结果发现爆炸复合是由周期性熔化和非熔化构成的波状复合面，它比轧制扩散复合形成的平面积多１／３左右。两种复合方式都有越过界面的元素扩散，爆炸态扩散范围在２５μｍ左右；轧制态Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ元素扩散范围在５０μｍ左右，碳元素越过纯Ｎｉ层向不锈钢侧的扩散范围为１００μｍ左右，在此区域发现沿晶界连续析出有Ｍ２３Ｃ６型碳化物。     

爆炸焊接理论与技术新进展

爆炸焊接理论与技术取得了四个方面的进展:(1)发现并重新定义了三种结合界面:大波状、小波状和微波状,其中以微波状为最佳.首次发现在一个复合板中,界面波呈一定的规律分布.(2)针对爆炸焊接熔焊机理的局限性,首次提出并验证了"爆炸焊接是一种特殊压力焊"的新观点.(3)为了得到无熔化的良好界面,必须选取焊接下限,按照新的复板模型,得到了新的焊接下限,比传统下限小20%,并适宜于工程应用.(4)首次测试并研究了爆炸焊接荷载下地基的应力应变规律.通过地基参数的优化分析,得到了最适宜于爆炸焊接的沙土地基(含水量17.00%、密度1.74g/cm3).     

钛/钢双立式爆炸焊接参数优化

为解决大面积钛/钢爆炸焊接窗口窄,在结合区易出现"过熔"和"射流堆积"等微观缺陷的问题,开展了双立爆炸+轧制综合制造技术,进行了低爆速爆炸焊接用炸药试验优化,发明了一种最低临界爆速爆炸焊接用炸药,设计确定了刚性防护板和柔性防护墙构成的双立综合防护结构及参数,研究了钛/钢爆炸焊接装药厚度窗口.结果表明,双立钛/钢复合板结合界面成波状结合,几乎不存在金属熔化、漩涡等微观缺陷.     

爆炸焊接布药工艺与微观结合界面形貌分析

爆炸焊接是复合材料加工的1项高新技术,不同的爆炸焊接布药工艺对复合板的质量有很大影响。通过对传统的均匀布药工艺和新不等厚度布药工艺进行爆炸焊接试验和理论分析,发现传统的均匀布药工艺所得到的焊接大波状结合界面明显、复合板质量不好,而新不等厚度布药新工艺可以使炸药产生的爆轰压力逐渐减少,并和材料本身振动产生的惯性力协调作用,得到基本一致的微小波状结合界面,同时降低震动和噪声。结论表明新工艺对工业生产和爆炸焊接试验有很好的指导作用。     

Einsatz des Explosivschweißens zur Herstellung von Edelmetallplattierungen

Explosive Welding as a Technique for Cladding of Precious Metals The method of explosive welding and the importance of the cladding parameters are described. The “Explosive Weldability Window” is experimentally determined for the material combination AgCu 10/Fe. The behaviour of explosive claddings produced under different conditions during rolling is investigated. Best results are obtained with samples with a wavy interphase, produced under the following cladding parameters: It is shown, that in comparison with conventional methods explosive cladding has advantages both in processing and quality.     

Explosive scarf welding of aluminum to copper plates and their interface properties

Explosive welding was used to produce scarf joint between aluminum and copper plates. This process is known as explosive scarf welding (ESW). In a scarf joint, the final bond interface is oblique. In this study, chamfered end of aluminum and copper plates were joined explosively and named scarf joint, employing changes in chamfered angle at different stand‐off distance and explosive loading. The geometry of scarf joint enables consideration of both flyer and base plate thickness and explosive loading and the effects on mechanical properties of interface such as bond shear strength and micro‐hardness can be investigated. Mathematical models developed on the interface properties of scarf joint to make relationship between the bond shear strength and explosive loading ratio. To check the adequacy of developed models, mechanical properties of interface, such as bond shear strength was predicted and compared with actual values in explosive cladding process. The results show reasonable agreement with theoretical predictions. Consequently, mathematical model which is based on scarf joints, can predict bond shear strength of cladding metals under desired explosive loading and flyer plate thickness.     

轮轨试样Co基合金激光熔覆层组织及磨损性能

为提高轮轨材料的耐磨性降低轮轨磨损,利用CO2多模激光器在轮轨试样表面获得Co基合金熔覆层,测试分析了其组织结构性能和显微硬度,利用MMS-2A微机控制摩擦磨损试验机对比研究了激光熔覆处理与未处理轮轨试样的抗磨损性能.结果表明:激光熔覆处理后在轮轨试样表面获得与基体良好结合厚度约1 mm的熔覆层;熔覆层主要由枝晶(γ-Co)和共晶组织(Cr23C6+γ-Co)构成,初生相为γ-Co过饱和固溶体,富含Cr元素,共晶组织中富含Co元素;结合区为粗大柱状晶,从中部到表层出现胞状晶、树枝晶等多种形态.离界面越远组织越细密,组织生长方向紊乱;结合区存在元素扩散,尤其是Fe、Cr和Co含量变化显著;激光熔覆Co基合金后轮轨试样硬度分别提高约52.98%和43.44%,能有效降低对摩副磨损,轮轨抗磨损能力提高约为原来的5倍.     

爆炸-轧制不锈钢／钢复合板复层表面裂纹分析

爆炸轧制不锈钢复合板技术工艺,实现了中薄复合板大面积复材无焊缝的要求,本文探讨了间隙对复合界面的影响及轧制过程中造成复层产生裂纹缺陷的原因,从而找出适合不锈铜／铜爆炸复合间隙的材料。