双金属固相结合的有限元分析

双金属是由两种不同性能的金属结合而成的，经过恰当组合的两种金属结合以后，可以获得高强度、耐腐蚀以及导电、导热等综合性能，使材料在某些特殊的环境下发挥良好的作用。固相结合法是制造双金属的有效方法。本文基于刚粘塑性有限元理论，在两组元金属相互接触的表面之间引入摩擦单元，对Ｃｕ／Ａｌ双金属挤压固相结合的非稳态过程进行了有限元分析，得到了两组元金属之间的相对滑动量以及成形过程中的载荷－行程曲线，计算结果与试验结果比较接近。同时获得了变形体内的应力、应变分布，揭示了组元金属在成形过程中的流动规律。     

双金属冷压焊固相结合强度的分析和计算

分析了表面状态及金属性能对双金属冷压焊结合强度的影响，运用金属-金属界面结合力的计算方法，对冷压焊固相结合强度进行了分析和研究。     

液-固双金属复合界面研究新进展

综述了液固双金属复合材料的研究现状,从复合界面成分变化、显微组织、力学性能方面介绍了高速钢和高铬铸铁复合界面研究的新进展,阐述了界面结合机制,并对今后研究提出建议。     

包复焊接铜包铝线加工工艺与固相结合机理研究

介绍了铜包铝线的使用优点和包复焊接铜包铝线加工工艺过程,分析了通过双金属拉拔实现金属间固相结合的影响因素;综合分析比较认为包复焊接铜包铝线可以完全替代进口产品.     

液-固双金属复合界面研究新进展

综述了液固双金属复合材料的研究现状，从复合界面成分变化、显微组织、力学性能方面介绍了高速钢和高铬铸铁复合界面研究的新进展，阐述了界面结合机制，并对今后研究提出建议。     

高速钢／结构钢双金属复合材料界面研究

采用镶铸法,以液固结合的方式制备了高碳钡系高速钢/结构钢双金属复合材料。研究了不同结合条件下,双金属复合材料界面结构及形态。试验结果表明,镶铸是靠外层合金带入的过热热量来获得界面结合的,当外材与芯材在体积比大于8.0的条件下,才有可以获得界面结合,其界面结合为扩散结合,复合材料界面结构由芯材扩散层,激冷凝固层、方向性生长层和胞状晶粒层组成,外层材料凝固时有明显的方向性生长,其液固相线推移速度对在液固结合条件下外层材料的凝固组织具有明显影响,当外材与芯材体积比为1.25时,外层材料的凝固速度最快,出现了棒状伪共晶组织,随体积比的增长,凝固组织表现为沿径向传热方向拉长的胞状晶粒。     

双金属气压充芯连铸固液界面位置的研究

利用气压充芯连铸法制备出外径为Φ12mm,内径为Φ8mm的铅包锡双金属层状复合棒坯,复合棒坯连续稳定,表面质量良好,包覆层厚度均匀,界面实现了冶金结合.采用正交试验法对连铸成形过程中各工艺参数对固液界面的影响进行了研究,确定了影响固液界面因素的主次顺序,得出了最佳的工艺参数组合,为以后的气压充芯连铸双金属层状复合材料工艺奠定了基础.     

高锡铝合金-钢双金属冷轧复合机理研究

采用冷轧复合工艺制得高锡铝合金-钢双金属材料,分别对冷轧态和再结晶退火态双金属的结合界面进行组织观察、结合强度测试及结合机理分析.结果表明:冷轧态双金属中锡相呈带状分布,再结晶态双金属中锡相呈“孤岛状”均匀分布;双金属界面形态结合良好,冷轧态双金属的界面结合机理为冷压焊合和机械咬合,再结晶态界面结合机理为冷压焊合、机械咬合和冶金结合三种;经350℃×2h退火后,双金属结合强度达92.6 MPa,比冷轧态提高了27％.     

镶铸高速钢-碳钢双金属耐磨材料结合机理的研究

通过扫描电镜对镶铸高速钢－碳钢双金属耐磨材料的结合层及邻近区域的元素分布、显微组织及性能进行研究，并探讨了镶铸高速钢－碳钢双金属耐磨材料的结合机理。实验结果表明：结合层的组织为铁素体和极细的多元共析体组织，由于界面元素发生扩散反应，结合层在结晶过程中产生新相，发生了高速钢－碳钢的冶金结合，结合层上无夹渣和缺陷，具有较好的结合品质。     

重力铸造液固双金属复合材料的界面结构与缺陷

通过重力铸造液固结合的方式制备了高铬铸铁和45#钢的复合材料。采用不同工艺参数进行试验．考察了双金属复合的界面结合质量和缺陷，讨论了工艺参数的影响，揭示了双金属冶金结合的界面结构。     

一种测试冷轧双金属复合板撕裂结合强度方法的研究

提出了一种用撕裂法测试冷轧双３金属复合板结合强度的方法,对制样过程、原理及撕裂过程中的三种变形方式进行了论述,给出了相关的实验测试结果,并对实验结果进行了分析和讨论。     

铝铁双金属石膏型铸造界面复合工艺研究

针对汽车发动机铝铁双金属缸体中铝合金基体与铸铁缸套结合不紧的问题,研究了石膏型铸造缸体成型过程中铝铁双金属界面结合工艺.采用正交试验研究了不同预热温度、不同的热浸铝温度和不同的热浸时间对铝合金缸体与缸套界面结合的影响.通过宏观和微观界面结合分析、界面缝隙率分析以及结合强度分析得到了最佳工艺参数.试验结果表明:当预热温度...     

双金属复合管液压成形

基于弹塑性本构关系以及虚功原理等构建了用于复合管加工工艺分析的理论计算模型.通过与有限元分析结果对比,验证了该模型的有效性.针对典型双金属复合管,利用该模型探究了基管和衬管间初始间隙、基管屈服应力、基管和衬管的塑性各向异性以及轴端压力的影响.结果 表明:初始间隙的增大降低了复合管的机械结合强度;提高基管屈服应力导致成形...     

黄铜/钢扩散复合双金属界面组织与性能

用扫描电镜、能谱分析和压剪试验等方法,研究了扩散退火温度与时间对黄铜/钢扩散复合双金属界面附近组织、成分和界面结合强度的影响.结果表明,通过扩散复合可使黄铜/钢界面实现良好的冶金结合;在一定温度和时间范围内,随扩散温度和时间的增加界面结合面积增大,结合强度增加,可达220MPa;界面附近发生了原子的互扩散,界面上无有害相生成.     

双金属复合导板的研究与发展现状

介绍了目前双金属复合导板生产方法的研究与发展现状,分析了各种生产方法的优缺点,指出了固-液铸轧复合法将成为双金属复合导板生产方法的主流方向。     

高铬铸铁/合金钢固液双金属耐磨球形弯头的研制

分析选择了弯头磨损面内层和外层复合材料化学成分,先固(内层)后液(外层)的消失模铸造方式;采用控制内层铸件厚度和消除铸造应力退火等措施。较合理的模型组箱、浇注和铸件热处理使研制的固液双金属耐磨复合球形弯头复合层牢固,表面光滑无裂纹缺陷,磨损面硬度为58~61 HRC,有效地提高耐磨性。经电厂使用,其寿命是单一金属材质的2倍以上,综合使用性能较佳,深受用户认可。     

双金属复合管水下爆炸成形有限元分析

水下爆炸复合工艺是实现异种金属管材高强度结合的一种先进生产方法,运用非线性有限元分析软件对双金属复合管水下爆炸成形过程进行数值研究. 详细阐述了双金属管水下爆炸复合的安装工艺及其成形过程. 基于ANSYS/LS-DYNA平台建立了水下爆炸复合成形的有限元模型,通过实例分析了复合动态过程、基衬管关键节点的位移、以及成形后复合管的应力应变分布. 利用控制变量法研究水下爆炸复合主要工艺参数对复合管结合强度的影响规律. 最后通过试验对数值计算结果进行验证. 结果表明,有限元模型能够有效模拟双金属管水下爆炸复合过程.     

有氧烧结Ni60-WC/Cr12MoV双金属复合材料的组织和性能

利用箱式炉制备了Ni60-WC/Cr12MoV双金属复合材料,研究了界面的组织和性能。结果表明:Ni60-WC粉末与Cr12MoV棒料在1120℃保温1.5h,炉冷至400℃后空冷的条件下烧结后,过渡区界面明显,无孔洞、杂质等缺陷;过渡区宽度约600μm,过渡区显微硬度在974.00～390.00HV,呈梯度分布;界面结合强度达191MPa,接近Ni60-WC的抗拉强度。     

双结晶器连铸工艺制备层状双金属复合材料的界面结合原理分析

在进行工艺试验和数值模拟的基础上，分析了双结晶器连铸工艺制备层状双金属复合材料的工艺过程，结合一些影响结合强度的工艺因素分析，探讨了双金属液-固相的结合规律。     

钢铜双金属铸造界面结合参数研究

实验采用高性能铅锡青铜合金ZCu Pb20Sn5研究了浇注温度和钢基体预热温度对钢铜双金属界面结合强度的影响。实验结果表明,在铅锡青铜熔炼温度为1 200℃,钢基体预热温度为1 200℃时,钢铜双金属界面剪切强度达到142 MPa。