爆炸-轧制钛/钢复合板界面结合性能研究

爆炸-轧制法是先通过爆炸复合制坯,再进行轧制生产复合板的一种方法。本文研究了爆炸-轧制法生产的钛/钢复合板的界面金相、结合界面的元素分布情况以及退火温度对界面结合强度的影响等问题,结果表明:爆炸轧制法生产的钛钢复合板的界面近似呈平直状,在界面钢侧有一脱碳层,引起界面附近碳元素的重新分布,对结合性能有重要影响;获得高强度结合的界面特征是:剥离界面钢层上的Ti元素含量在一定范围内,钛层大量粘铁;退火温度对界面的结合强度影响较大,而在相应保温下保温时间影响不明显。     

不同热处理制度对钛-钢复合板的影响

采用爆炸焊接方法制作大面积钛-钢复合板,在爆炸焊接完成后需进行热处理以消除爆炸焊接过程中产生的应力。本文研究了不同热处理制度对钛-钢复合板的影响,并确定了合适的钛-钢复合板热处理制度。     

烟囱钢内筒钛-钢复合板焊接浅析

钛-钢复合板:用爆炸或爆炸-轧制方法使钛(复材)与普通钢(基材)达到冶金结合的金属复合板。目前,电力建设中烟囱内筒基本采用钛-钢复合板设计方案。本文对钛-钢复合板加工、焊接时存在的难度和特殊性比较全面地叙述。分析了焊接产生的缺陷和处理方法,对坡口形式、焊材选择、气体保护措施及清洁措施进行了详细说明。     

轧制钛-钢复合板工艺综述

从轧制钛-钢复合板生产工艺的各工序入手,概述了钛-钢复合板生产的原料准备,隔离材料的选择及应用方法,组料前待贴合面的处理,主要的组料方式,加工温度的确定,压下制度的确定,轧后冷却制度的确定,热处理温度的选择,以及矫平处理等在近几十年的发展,归纳了轧制方法生产钛-钢复合板的优缺点.     

大面积、薄覆层钛/钢复合板爆炸-轧制工艺研究

探索了大面积、薄覆层钛/钢复合板生产工艺.分析了不同的轧制温度下爆炸-轧制钛/钢复合板的性能和组织.结果表明,配制低爆速混合炸药,在覆层与基层之间增加一层纯铁过渡层,采用合适的爆炸复合工艺制得轧板复合板坯,再在适当的热轧温度下轧制,可获面积超过35 m2、覆层厚度≤2.0 mm的钛/钢双金属复合板且各项性能指标符合国家标准要求;此项研究填补了国内空白,满足了市场需求.     

电厂烟囱用钛-钢复合板钛复材焊接缺陷产生原因及预防措施

对于钛-钢复合板而言,钛自身的焊接性有若干显著的特点,而且钛和钢熔焊的焊缝会产生脆裂,进一步增加了钛-钢复合板中钛复材焊接的复杂性。本文分析了电厂烟囱用钛-钢复合板钛复材焊接缺陷的产生原因,并提出了相应的预防措施。     

压力容器用钛-钢复合板覆材的选择

对比分析了我国钛-钢复合板标准对覆材的要求和使用对覆层材料的要求存在的矛盾,并针对这些问题进行了探讨,最终得到:(1)压力容器用钛-钢复合板质量除考虑常规的外型尺寸外,应侧重考虑覆层的化学成分和复合板的整体力学性能、工艺性能,对覆层强度不应作为考虑依据;(2)为了提高钛-钢复合板的质量,更充分地发挥复合板的功能性,推荐尽可能采用杂质含量低、强度指标偏低牌号的钛作为覆层金属;(3)建议在修订钛-钢复合板材标准时,应明确覆层的力学性能指标不作为验收依据.     

冷轧成形钛/钢层状复合板界面结合强度的影响因素EI北大核心CSCD

采用冷轧复合法制备钛/钢层状复合板,研究轧制压下率、轧制道次、表面粗糙度、原材料状态和轧制速率对钛/钢层状复合板界面结合强度的影响。结果表明:界面作用力和轧制力对界面的作用时间是影响钛/钢层状复合板界面结合强度的主要因素。轧制压下率、表面粗糙度和原材料状态通过影响界面作用力来影响钛/钢层状复合板的界面结合强度;轧制速率通过影响轧制力对界面的作用时间来影响钛/钢层状复合板的界面结合强度;钛/钢层状复合板的冷轧复合效果与轧制道次无关,只有单道次轧制压下率超过临界轧制压下率时,才能实现冷轧复合。     

钛复层焊接对钛-钢复合板复合界面的影响

通过典型钛-钢复合接头与钛复层焊接试验,研究了在复层焊接后钛-钢复合接头的力学性能以及4焊接区域复合界面的变化情况。试验结果表明,当焊接线能量达到一定数值时,钛-钢复合接头钛复层焊接会对钛-钢复合板造成开裂且结合强度降低等影响。     

T10-20G爆炸焊接复合板

通过选取最佳的爆炸焊接参数,消除了T10－20G爆炸复合板表面的裂纹,使复合率达到100％,微观测试和宏观力学性能检测表明,从起爆端开始,界面波依次为微波状和小波状,消除了大波状界面中不可避免的微观缺陷,界面的结合强度较高     

大面积铜钢复合板爆炸焊接工艺研究

本文采用数值模拟方法建立了大面积铜/钢复合板爆炸复合的有限元模型,通过多组实验对比出不同药高条件下爆炸焊接模拟结果,优化了爆炸焊接工艺参数。研究表明,当铜板厚度为7 mm,药高调整至78mm,间隙调整为14 mm时,复合板结合率除雷管区外达到了100%,各项力学性能指标满足标准要求,金相试验表明爆炸复合界面波形规则。     

爆炸焊接钛钢复合板结合强度超声检测评定

如何用超声的方法对钛钢复合板的结合强度进行分级评定,对钛钢复合板的使用有迫切现实需要。本文采用超声检测一次底波和钛钢界面回波的比值,与剪切强度进行比较研究,并分析了界面波纹和界面金相。实现用A型超声检测的方法对钛钢复合板进行分级评定。经过试验分析,20 lg(B1/S)的数值大于9时,爆炸钛钢复合板的剪切强度大于180 MPa。     

核电安注箱用轧制复合钢板结合面微观组织研究

核电用轧制复合钢板SA-533TypeBCl.1+SA-240Type304L具有良好的剪切强度和抗腐蚀性能。采用光学显微镜、显微硬度计、扫描电子显微镜(SEM)等手段,研究了核电用轧制复合钢板的结合界面。结果显示,基层与复层之间通过相互元素扩散,形成厚度约为10μm的过渡层,这是轧制复合钢板有较好结合力的主要原因。     

论钛钢复合板覆层钛板特性及对爆炸复合板的影响

本文论述了爆炸钛钢复合板的覆层用钛板的特性和工艺要求,分析了爆炸强化对覆层钛板的影响,并结合爆炸钛钢复合板的生产实践论述了用于爆炸复合的钛板的特点及对生产、检验、使用的影响,指出爆炸复合板用钛板其更低的杂质含量及良好的塑性更适合于生产爆炸复合板,而且耐腐蚀性更优良,其强度也会在爆炸过程得到提高。     

双金属爆炸焊接参数设计理论

针对爆炸焊接参数设计问题,从爆炸焊接基本理论出发,分步介绍了飞板爆轰驱动的理论和双金属爆炸焊接窗口理论。首先归纳总结了一维爆轰驱动飞板的终速公式,并详细说明了其应用范围与原因。对于二维滑移爆轰驱动飞板问题,主要针对Richter理论和特征线法进行了介绍,并推导出新的近似计算公式。接着,对于爆炸焊接参数窗口理论,详细比较了以往传统单一金属爆炸焊接窗口理论与公式,并针对部分已有公式进行了重新推导与修正,重新界定了其适用范围。利用这些爆炸焊接窗口的基本理论,作者对所发展的双金属可焊下限、双金属可焊上限、双金属流动限以及声速限构成的双金属爆炸焊接窗口理论进行了系统地介绍。最后,以飞板爆轰驱动和爆炸焊接窗口构建成了整个爆炸焊接工艺技术参数设计理论,并结合二元合金相图进行爆炸焊接设计,针对调控原材料硬度的必要性、焊接界面波纹及气孔的控制方法等问题进行了讨论。     

钛表面的氧化对钛瓷结合强度的影响

研究了钛表面氧化对钛/瓷结合强度的影响, 并采用溶胶凝胶技术在钛表面制备SnO_x中间层, 研究SnO_x层对钛/瓷结合强度的影响. 结果表明：空气炉中800℃氧化3min后, 钛/瓷结合强度明显下降; 烤瓷炉中预氧化3min, 钛/瓷结合强度无明显变化. 热处理使钛表面生成一层金红石型氧化层, 钛/瓷剥脱主要发生在金红石氧化层与钛之间. 采用溶胶-凝胶法经300℃处理后在钛表面制得的SnO_x涂层, 可有效隔绝氧向Ti表面的扩散, 防止钛表面的过度氧化, 提高了钛/瓷结合强度. 经SnO_x涂层处理后, 钛/瓷剥脱主要发生在SnO_x涂层内.     

钛/不锈钢复合板界面分析及性能研究

研究了厚复层TA1/304复合板沿着爆轰波传播方向、距离起爆端不同位置处的焊接界面变化情况,通过金相分析及性能检测将复合界面的变化情况进行了整体分析,系统研究了在爆轰波传播过程中,界面的动态变化过程。结果表明：沿着爆轰波传播方向,焊接界面形态经历了无波,成波,波幅、波长增大,稳定至消失的动态变化过程。伴随着界面形态的改变,剪切强度先增加随后稳定,最终在起爆对边位置强度明显降低,剪切强度最低为230 MPa。在距起爆边300~400 mm处,界面波形态稳定,波幅比为0.22,剪切强度约为450 MPa。     

冷压焊界面结合机理与结合强度研究现状EI北大核心CSCD

固相焊接因其突出的技术优势在先进金属结构材料焊接中获得越来越多的应用。冷压焊作为一种特殊固相焊接方法,其界面结合机理和结合强度预测是长期以来困扰研究者的两大难题。本文综述了冷压焊界面结合机理理论研究现状,重点讨论了冷压焊接头界面结合强度影响因素及其预测模型,并指出了今后冷压焊界面结合机理需综合考虑扩散、再结晶、位错等因素,同时结合强度预测模型应考虑变形程度、变形速率、变形温度等方面。