Monel合金/Cu爆炸复合棒界面的微观组织和力学性能

利用爆炸复合的方法成功制备了Monel合金/Cu双金属复合棒材.借助金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和压剪分离测试,探讨了不同工艺条件下Monel/Cu爆炸复合界面的微观组织和力学性能.结果表明,随着爆炸比的增加,结合界面逐渐由平直状过渡到波状;在铜基体晶粒内的形变孪晶数量随爆炸比的增加而增加;界面局部存在少量熔区,熔区内存在细小的柱状晶;复合界面中没有发生扩散,但经过热处理后其界面观察到了扩散.剪切断裂发生在铜侧而非界面处,表明界面结合强度高于铜基体.     

爆炸复合界面温度场模型及应用

在对爆炸复合过程的传热特点进行分析基础上,提出了爆炸复合界面温度场模型,并和钛／钢爆炸复合界面结合层的组织结构之ＴＥＭ观察结果进行了比较,结果表明,该模可用以分析和预测爆烽复合界面层的微观组织结构;该模型的理论几实验结果相吻合。     

α—钛／低碳钢爆炸复合界面结合层内的绝热剪切现象

利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜研究了α－钛／低碳钢爆炸复合界面结合层内α－钛侧产生的绝热剪切带内的微观组织结构。结果表明，ＡＳＢ内的晶粒得显著细化，已转变为－０．１μｍ的等轴细晶组织且晶粒内位错密度低。ＡＳＢ内未发生ｈｃｐ→ｂｃｃ转变，亦无熔化迹象。     

高纯铌/无氧铜爆炸焊接复合板界面组织及性能研究

为提升射频超导腔性能、降低工程成本,以高纯铌板和无氧铜板为原料,将爆炸焊接方式应用于超导层状复合材料领域,成功制备了新型高纯铌-无氧铜层状复合板,研究了Nb/Cu复合板的结合界面组织和力学性能.结果 表明:Nb/Cu结合界面宏观上呈典型的波浪状结合状态,并形成了2～4 μm的扩散层,实现了良好的冶金结合.Nb/Cu复合...     

铜/钢爆炸复合板浸铝铸件的界面组织

采用扫描电镜技术观察和分析了爆炸复合铜／钢板浸铝铸件的铝／钢界面组织，用面扫描探明了界面组织中主要成份的分布，结合粉末样品的X射线谱确定了界面组织的相组成，用拉剪方法测得了界面的结合强度。结果表明：爆覆在钢板上的铜全部溶入铝液中，界面上出现了Fe2Al5与FeAl3两层连续的中间化合物；同时界面附近还出现了FeAl3颗粒相，这种颗粒相的形成可能和浸铝用钢板的爆炸焊接组织有关。界面的结合强度为80．5MPa。     

爆炸复合钛／铜复合棒的孔型轧制

试验了爆炸复合Ti／Cu复合棒坯孔型轧制制备矩形阳极导电棒的工艺过程。试验通过不同的箱形孔型系统及道次加工率设计，试制同形状精度、尺寸精度与工艺性能均满足技术要求的电极材料。确定的工艺流程满足工业生产的需要。     

Cu/Mo/Cu轧制复合界面的结合特性

采用轧制方法制备Cu/Mo/Cu复合材料,利用金相显微镜、扫描电镜和电子拉伸机等研究Cu/Mo/Cu复合材料的界面结构、断裂特点和工艺参数对结合强度的影响。结果表明:轧制前经(750℃,8 min)热处理,道次变形量为55%,复合材料的界面结合紧密,最大剪切强度为77 MPa;钼层金属显微组织呈扁平纤维状,组织较为均匀,铜层金属的晶粒呈等轴状,由界面至表面晶粒逐渐增大,且分布很不均匀;复合机制为典型的裂口结合和机械啮合。     

层状爆炸金属复合材料的界面特性与金相观察

借助金相观察简要叙述了层状爆炸金属复合材料的结合波形、漩涡区，界面熔化等结合界面形貌，并介绍了层状爆炸金属复合材料金相样品取样，腐蚀观察应注意的问题。     

爆炸焊接及镶铸Al的Al/Cu/钢复合板的界面特征

采用固-液镶铸法实现了Cu／50CrV复合板与铝合金LD10液的复合，利用扫描电镜对镶铸复合板和Cu／50CrV复合板界面的组织结构进行了比较和研究。结果表明：Al/钢复合界面与Cu／钢复合界面具有相似的波状界面结构；镶铸铝合金／钢的铝合金基体区的组织类似于铝合金加Cu的铸造组织，过渡区相当于是原铜／钢过渡区的“解体”，其中的组织、相成分都受原过渡区结构的影响，钢基体上脱落的颗粒的组织结构发生了很大的变化；要获得良好的界面结构，需要爆炸焊接复合板的优化设计。     

爆炸焊接TA1/Al复合管的界面及性能研究

采用爆炸焊接工艺对TA1管材及Al管进行了爆炸复合。利用SEM、XRD对复合管结合区形貌及相组成进行了研究;测试了复合管的结合强度及过渡区的显微硬度,并进行了轴向压缩、径向压扁试验。结果表明:直线状及波状界面同时存在于过渡区;过渡区域出现了明显的元素扩散现象;界面结合强度不低于纯铝剪切强度;轴向压缩、径向压扁后的复合管试样均未出现分层,说明TA1/Al复合管坯界面结合性能优异,可以承受大的塑性变形。     

熔覆Cu/Mo/Cu复合材料界面组织特征和结合特性

采用熔覆法制备Cu/Mo/Cu复合材料,利用金相显微镜对Cu/Mo/Cu复合材料的界面结构、显微组织进行研究,并通过扫描电镜分析了熔覆+轧制材料的断裂特点和界面结合特性。结果表明：熔覆复合界面平直且结合紧密;熔覆后钼层靠近界面的晶粒发生静态回复和再结晶,分布均匀呈等轴状,钼层中间位置的晶粒沿水平方向保持了原有的扁平状,铜层晶粒为粗大晶粒,大小不一且分布不均匀;铜层为韧性断裂,钼层发生分层断裂现象;剥离过程中材料沿着界面附近分层严重的钼层开裂,复合界面结合紧密。     

Cu/Mo/Cu复合板界面变形及厚度配比

采用热轧+温轧方法制备Cu/Mo/Cu复合板,研究轧制工艺对复合板结合界面及组元厚度配比的影响。结果表明：经过轧制变形后,铜钼界面实现紧密结合且结合机制为齿状啮合,铜层外表面和靠近界面层的晶粒比中部细小;随着变形量的增加,铜层等轴状晶粒沿轧制方向被拉伸,界面结合效果明显改善,且由齿状变得较为平直。分析组元厚度配比,铜层变形量较钼层的大,随着总压下量的增加,组元压下率的差值减小,变形量逐渐趋于一致;首次提出了Cu/Mo/Cu三层复合板厚度配比的关系,为实际选择原料提供依据     

自蔓延预热爆炸固结Mo／Cu功能梯度材料的研究

设计并采用自蔓延燃烧预热，水介质缓冲双向爆炸固结的方式制备了Mo／Cu功能梯度材料（FGM），观测了Mo／Cu FGM的显微组织并分析了固结过程。对各层的密度、硬度、电导率等进行了测量和分析。发现随着Cu含量的增多，材料的密度平缓递减但相对密度逐渐增大，硬度降低，电导率升高。相对密度从Mo层的94．2％到Cu层的98．4％，试样整体的相对密度达95．5％。Mo／CuFGM第1层与第2层间的剪切强度为214．8MPa；Mo／CuFGM第3层，第4层的热导率分别为204．76W·m^-1·K^-1和249．71W·m^-1·K^-1。     

Cu/Mo双涂层改性SiCf/Ti6Al4V复合材料的界面与性能

采用箔-纤维-箔(FFF)法分别制备无涂层、C涂层和Cu/Mo双涂层改性的SiCf/Ti6Al4V复合材料,对制备态复合材料的力学性能和界面微观组织进行对比分析,进一步研究不同真空热暴露处理对Cu/Mo双涂层改性复合材料的界面微区的影响规律。结果表明,制备态下Cu/Mo涂层比C涂层较好地改善了复合材料的界面组织和性能,且对基体和纤维中元素扩散均具有一定的阻挡作用;求得900℃下SiCf/Cu/Mo/Ti6Al4V界面反应的生长动力学公式为H=1.380t1/2+5.397。     

铜/铝/铜轧制复合板的退火工艺研究

研究了低温长时间和高温短时两种退火工艺对铜／铝／铜轧制复合板的成型性能及界面结合强度的影响,讨论了退火强化现象没有出现的原因。结果表明,退火处理不能提高铜／铝／铜轧制复合板的结合强度,只能改善复合板的成型性能。铜／铝轧制复合板宜采用高温短时退火制度,退火温度选择580～625℃,时间控制在10min以内,此工艺得到的铜／铝轧制复合板综合性能最佳。     

钛/铝复合板爆炸焊接技术研究进展

通过爆炸焊接技术制备的钛/铝复合板可兼具钛合金耐腐蚀性和铝合金低成本的优点。对钛/铝复合板爆炸焊接技术的研究进展进行介绍,论述了炸药种类、质量比R、基覆板间距及爆炸焊接窗口等主要工艺参数对钛/铝复合板组织和性能的影响;分析了影响钛/铝复合板结合界面的主要因素——金属间化合物种类、扩散层和界面波形;对钛/铝复合板硬度、抗剪切强度、抗拉强度及拉伸断口的研究进行了汇总分析。最后,指出了钛/铝复合板爆炸焊接工艺研究的重点发展方向。     

爆炸焊接铝/不锈钢薄壁复合管界面的微观分析

采用扫描电镜、能谱仪和显微硬度计对爆炸焊接铝，不锈钢薄壁双金属复合管界面的显微组织、成分和硬度梯度进行了分析研究。结果表明，结合良好的薄壁铝，不锈钢复合管的结合区界面，是平直界面和平直至波形过渡的非稳态波形界面二者混合出现；元素在界面扩散主要是Fe，Cr，Ni元素向Al层内进行扩散，Al元素向不锈钢层内扩散量极少，界面附近不锈钢侧有明显硬化现象；由于热影响消除了铝层硬化现象。在Al侧出现的由超塑流变造成的组织变化，并没有从硬度分布表现出来；需要严格控制爆炸焊接静态参数，尽量减少Al-Fe化合物脆性相生成量。     

Microstructure evolution,mechanical properties and tailoring of coefficient of thermal expansion for Cu/Mo/Cu clad sheets fabricated by hot rolling

The law of microstructure evolution and mechanical properties of hot roll bonded Cu/Mo/Cu clad sheets were systematically investigated and the theoretical prediction model of the coefficient of thermal expansion (CTE) of Cu/Mo/Cu clad sheets was established successfully. The results show that the deformation of Cu and Mo layers was gradually coherent with an increase in rolling reduction and temperature and excellent interface bonding was achieved under the condition of a large rolling reduction. The development of the microstructure and texture through the thickness of Cu and Mo layers was inhomogeneous. This phenomenon can be attributed to the friction between the roller and sheet surface and the uncoordinated deformation between Cu and Mo. The tensile strength of the clad sheets increased with increasing rolling reduction and the elongation was gradually decreased. The CTE of Cu/Mo/Cu clad sheets was related to the volume fraction of Mo. The finite element method can simulate the deformation and stress distribution during the thermal expansion process. The simulation result indicates that the terminal face of the clad sheets was sunken inward.