加压条件下固-液复合法制备Cu/Al复合材料

在加压条件下采用固-液复合法制备了Cu/Al复合材料,并对复合材料界面层的硬度、抗拉强度及微观组织进行了研究。结果表明,在加压条件下固-液复合法可以制备出抗拉强度达38.24 MPa且Cu/Al复合界面结合良好的复合材料;界面层硬度显著高于两侧基体硬度;界面层靠近铜侧区域容易出现断裂现象,生成的脆性相CuAl2是造成复合材料断裂的主要原因之一。     

热双金属室温固相复合

经过模拟试验,建立了固相复合试验轧机,对室温固相复合工艺包括组元层金属预先热处理、表面清理、复合压缩率及烧结热处理等因素对复合材料结合强度的影响进行了系统的研究,最后成功地复合了十五个双金属品,性能良好。对铝—钢、银—银锌和镍—铁—镍等结构、触头电真空双金属材料的复合试验也取得良好结果。     

Al/FeCrAl双金属复合材料的制备及试验研究

采用固-液双金属复合铸造法对Al/FeCrAl进行复合,并通过此方法成功制备了Al/FeCrAl双金属复合材料。采用光学显微镜、扫描电镜、热处理试验和显微硬度计对材料界面组织和相组成进行了分析。结果表明:Al/FeCrAl双金属复合材料界面以冶金结合方式进行结合;热处理温度在500℃及以上时,Al元素向表面或者过渡层急速扩散并在过渡层产生氧化反应形成大量的Al_2O_3;复合材料显微硬度从喷涂层到基体层逐渐递减。     

双金属复合管复合机理及制备工艺研究进展

总结了双金属复合管界面结合机理,系统介绍了目前国内外双金属复合管的主要制备工艺,并且根据初始时基体与覆层金属物理状态的不同,将现有制备工艺分为固-固相复合法、固-液相复合法、液-液相复合法以及其他复合法。对比分析了各种制备工艺的成形原理和主要特点,最后结合发展现状及未来工业应用需求,对双金属复合管工业化进程中将面临的问题进行了展望。     

金属层状复合材料的制备工艺及应用研究

金属层状复合材料具有较强的可设计性、优异的综合性能、多样的制备方法使其成为复合材料的研究热点并得到广泛应用。综述了固-固相复合法、液-固相复合法、液-液相复合法制备金属层状复合材料的工艺特点及应用,分析了不同制备方法的优缺点,并对金属层状复合材料制备工艺进行了展望。     

激光熔覆工艺参数对铜/钢双金属复合材料组织的影响

铁路道岔部件的Q235钢制滑床板在服役时需要人工涂油减摩,造成极大的人力物力浪费.采用具有自润滑性能的铜基材料与钢铁材料复合,制备铜/钢双金属复合材料,可以实现减摩耐磨耐蚀功能,作为滑床板材料具有极大的应用前景.通过激光熔覆技术可以高效制备铜/钢双金属复合材料,而激光熔覆参数对材料性能具有重要的影响.研究了激光熔覆工艺...     

铜/铝复合材料的固-液复合法制备及其界面结合机理

采用固-液复合法制备了铜／铝双金属复合材料,并对铜,铝复合界面的组织结构和结合性能进行了研究。在分析工艺参数对铜／铝复合界面影响规律的基础上,对复合工艺进行了优化。结果表明,在使用混合熔剂对铜板进行预处理的情况下,当铜板预热温度为400℃、铝液浇注温度为700℃时,可以获得铜／铝界面过渡层厚度为45μm、界面剪切强度达57MPa的良好复合界面。进一步研究表明,铜,铝复合界面的结合是通过铜／铝接触面上铜的熔化和向铝中的扩散实现的。     

液-固相轧制含硅中锡铝合金/钢复合轴瓦带的研究

采用液-固相轧制复合法生产Al-8Sn-2.5Si-2Pb-0.8Cu-0.2Cr/钢复合轴瓦带，通过试验和预先建立的数学模型来确定液-固相轧制复合的生产工艺，通过界面强度，板厚，表面硬度和组织检测发现，采用液-固相轧制法可以稳定，连续生产复合强度和表面硬度较高，板厚均匀，组织内元素分布均匀的双金属复合带。     

固液双金属复合铸造工艺及机理研究进展

双金属复合材料具备单一金属难以满足的综合性能。固液双金属复合铸造较之其他双金属复合方法具有界面结合良好、生产效率高、合金适用范围广等特点,得到越来越广泛的应用,并成为当前研究的热点。综述了国内外固液双金属复合铸造研究的进展与现状,阐述了固液双金属复合铸造主要的成形工艺方式与应用领域,分析了影响固液双金属复合界面结合品质的主要因素,总结了固液双金属复合界面组织与性能研究的重点与主要结论,最后指出了当前固液双金属复合铸造研究存在的不足及未来的发展方向。     

45钢与QAl9-4铝青铜的界面冶金分析

采用高温真空+气氛熔铸的复合工艺制备了QAl9-4铝青铜与45钢双金属复合材料,并对其界面的微观组织结构、元素分布进行了系统研究。结果表明,在真空度为(10-2~10-3)Pa下,加热到1 150℃保温90 min,降温时通入纯氩气的高温真空熔铸法可制备铜钢双金属复合材料,其组织分布合理,复合界面出现"舌状"、"锯齿状"突起,界面清晰无气孔、夹杂等缺陷,存在40~200μm过渡区域,有合金元素互扩散现象和少量中间相形成;断口发生在铝青铜侧,呈现撕裂棱加韧窝的准解理断裂特征;复合界面主要存在熔合结合、表面扩散和晶界渗透三种复合形式,其中表面扩散和晶界扩散是形成过渡区的主要因素。     

熔铸工艺对铜钢双金属复合材料组织性能作用规律

采用熔铸复合法制备了高铅青铜CuPb15Sn7/45钢双金属层状复合材料,研究了加热条件和冷却速率等工艺参数对铜钢复合界面和组织性能的影响规律.结果表明,当装炉温度为900℃,保温温度为1 015℃,保温时间为5 min并采用氮气冷却时,铜钢界面具有优异的冶金结合性能,界面拉伸断裂强度达到200 MPa;铜合金区铅颗粒...     

基于固相轧制复合法制备的铜包钢线组织和力学性能研究

采用光学显微镜、扫描电镜、万能试验机、显微硬度计等设备研究了固相轧制复合法制备的包覆态铜包钢线显微组织和力学性能。结果表明:经固相轧制复合法制备的包覆态铜包钢线铜-钢界面出现锯齿状相连,实现了冶金结合且Cu、Fe原子互扩散距离为0.8μm;钢芯显微组织为大量铁素体和少量珠光体,且铜晶粒尺寸大于钢芯铁素体晶粒尺寸。经扭转、弯曲、缠绕等变形后,铜、钢始终不分离,铜层连续、无裂缝;铜包钢线的显微硬度由铜层、界面到钢芯逐渐增加;包覆态铜包钢线的抗拉强度为356 MPa,伸长率为31%;断口微观形貌为韧窝,表明其塑性良好,同时拉伸后的断口铜、钢并没有分离,进一步说明了铜-钢界面实现了冶金结合。     

6061合金外熔体温度对7075半固态合金固相颗粒定向生长的影响

利用固/液复合铸造技术,将液态6061合金熔体包覆7075合金半固态坯料,制备出包覆型7075/6061双金属复合铸锭。研究了外熔体温度对包覆型7075/6061双金属复合铸锭半固态颗粒生长形态的影响。结果表明:在固/液复合铸造工艺条件下,受到6061合金外熔体温度的影响,内层7075合金半固态固相颗粒沿平行于复合铸锭轴向方向发生了定向生长;随着外熔体温度的升高,内层半固态固相颗粒定向生长速率显著增大;而靠近复合界面处的半固态固相颗粒定向生长速率远大于复合铸锭心部的半固态固相颗粒定向生长速率;外熔体温度越高,半固态显微组织的晶界激活能或表观激活能越低,越有利于半固态固相颗粒发生定向生长。     

2A14/A390双金属复合铸造裂解连杆及其热处理工艺研究

采用双金属复合铸造技术将2A14/A390制备成复合铸坯,然后对其进行不同温度和不同时间固溶热处理,分析了双金属复合铸坯金相组织,研究了不同固溶温度与不同固溶时间对双金属复合材料界面硬度分布及拉伸性能的影响。结果表明:铸坯的最佳固溶温度为520℃,最佳固溶时间为4 h,该固溶温度和时间为双金属复合铸造裂解连杆的最佳热处理工艺参数。     

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.     

充芯连铸法制备铜包铝双金属复合材料的研究

提出了一种制备包覆双金属复合材料的新工艺,即充芯连铸法制备包覆双金属复合材料的工艺.试验研究了铜包铝双金属棒制备的工艺,分析了铜包铝双金属棒的外观、断面和界面.结果表明:采样充芯连铸法工艺可以连续稳定地制备铜包铝双金属棒,包覆层厚度均匀.     

高强铜/钢双金属复合导板的界面结合机制

采用液态铜与钢复合、液态钢与铜复合两种方案制取了高强铜/钢双金属复合导板。对高强铜/钢双金属复合导板的界面处显微组织、元素分布进行了分析。结果表明,两种复合方式均可使高强铜/钢实现良好的冶金结合;在高强铜/钢双金属的复合过程中,原子优先沿金属表面扩散和晶间渗透,晶界是扩散的主要通道;高强铜/钢双金属界面结合主要通过表面润湿铺展和原子扩散导致富Fe和富Cu区形成Fe-Cu合金相等作用来共同实现。     

铜/铝固-液复合研究

利用压力条件下固-液复合法,在不同的铝液浇注温度下制备铜/铝复合材料,并对复合界面的结合性能和组织结构进行了研究。结果表明:在铜板预热温度400℃、单位压力1 000 MPa等其他条件相同的前提下,铝液浇注温度720℃时制备出的铜/铝复合材料抗拉强度最大,约为40.07 MPa;冶金复合界面层内部又分为不同的内层,且随着浇注温度的升高,内层数增加;沿着铝基体到铜基体的方向界面层各内层相分别为α-Al+CuAl2、CuAl2、CuAl,且各内层厚度逐渐减薄;拉伸断裂易发生在含CuAl2的层。     

铜/钢双金属复合冷却壁及其制造技术的新进展

铜优异的导热能力赋予了铜冷却壁热应力小、稳定与再生渣层能力强、热流冲击抗力好等一系列优势,代表了高炉冷却壁材料的发展方向,但其价高强度低易变形的问题限制着其推广应用。解决这些问题的有效途径是采用铜/钢双金属复合材料制造冷却壁。铜/钢复合冷却壁充分发挥了铜优异的导热能力和钢良好的综合力学性能,而成本降低约40%。半固态/固态连续浇注流变复合法是最具发展前途的制造方法。模拟计算和初步装炉试用结果证明,铜/钢复合冷却壁可以取得与纯铜冷却壁同样的使用效果。今后需加强铜/钢复合冷却壁的结构尺寸优化设计、服役特性以及复合品质的稳定可靠性研究。     

铝/镁双金属复合成形技术的研究现状及发展趋势

镁合金和铝合金由于其优良的性能受到广泛关注和研究,然而单独的镁合金或铝合金在某些方面的性能不足而不能满足一些特定工况的要求,因此铝/镁双金属复合材料制备成为了必要。本文指出了铝/镁双金属复合材料的性能优势,综述了铝/镁双金属复合材料的发展现状、复合机理、界面结合层产生的金属化合物及调控方法、复合成形技术对其组织性能的影响及基本原理等。论述了铝/镁双金属复合材料的复合成形技术目前亟待解决的问题,并对其未来的发展及研究重点提出了展望。