因瓦合金/铜双金属复合板固-液成形机理研究

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:l1301wz
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
层状金属复合材料是将物理、化学和力学性能不同的两种或者两种以上金属组元,利用复合工艺使其在界面处形成牢固结合而形成的新型结构和功能材料,兼具有各组元金属的优异性能,被广泛应用于航空航天、电子电力、海洋工程和汽车等领域。  本文以因瓦合金板/铜固-液双金属复合机理为研究对象,基于固-液双金属的铸造复合工艺和铸轧复合工艺,进行实验方案设计,实现因瓦合金和铜的复合,并对其复合界面进行组织观察及力学性能测试。  为探究因瓦合金带/铜固-液复合成形工艺,在浇注1200℃的工况下,成功制备了因瓦合金/铜复合板。将制备复合板进行退火处理后,对复合界面进行 SEM和 EDS扫描分析,研究退火温度和保温时间对复合界面的影响,研究结果表明:退火温度分别为600℃,700℃和800℃,保温2h的条件下,界面扩散层厚度分别为0.5μm,0.7μm和0.9μm;退火温度为800℃时,保温时间为0.5h,1h和2h分别对应的扩散层厚度为0.5μm,0.8μm和0.9μm,说明一定程度上提高退火温度和延长保温时间有利于界面附近金属原子的相互扩散,增加扩散层厚度。  为了探究因瓦合金/铜复合带固-液铸轧复合成形工艺,采用Fluent软件建立了稳态铸轧过程中的二维热-流耦合模型,研究铸轧速度、因瓦合金带预热温度、因瓦合金带厚度、铜液浇注温度等参数对铸轧过程温度场和流场分布规律。结果表明,当其他条件一定时,在一定范围内,适当加快铸轧速度,提高因瓦合金带预热温度,增加因瓦合金带厚度,有利于复合界面温度的提高,能够改善Kiss点的偏移,适当提高铜液浇注温度,可改善熔池内金属的流动情况。  在数值模拟的基础上,开展了因瓦合金/铜复合板固-液铸轧复合成形工艺研究,在轧辊速度2m/min,铜液浇注温度1170℃,熔池高度30mm,因瓦合金带厚度0.6mm,初始因瓦合金带温度为室温的工艺条件,成功制备出厚度为3mm的因瓦合金/铜复合板。拉伸、弯曲及剥离等力学性能测试试验结果表明,铸轧态复合板拉伸强度为250MPa,平均剥离强度为13.85N/mm,在800℃保温1h退火态复合板平均剥离强度达42.31N/mm,对界面撕裂断口进行SEM和EDS分析,断口韧窝明显,断裂位置主要发生在铜基体。所制备的因瓦合金/铜复合板带界面结合质量良好,具有良好力学协同性。  为了探究因瓦合金/铜复合铸轧板成形机理,利用急停法截取了固-液铸轧复合区内试样,对其界面进行了SEM和EDS分析,结果表明:温度和压力是影响界面复合质量的两大关键因素,在Kiss点以上区域,铜金属熔体与因瓦合金带表面接触传热并凝固涂覆于因瓦合金带表面,形成了初步的物理结合状态,因瓦合金和铜在高温驱动下相互扩散,形成2μm厚的扩散层,而后在持续压下变形作用下被减薄至1.6μm。
其他文献
本文通过对荣华二采区10
期刊
流感嗜血杆菌(Haemophilus influenzae,Hi)是目前引起多种上呼吸道疾病和下呼吸道疾病的主要致病菌之一,包括急性中耳炎、肺炎、支气管炎、慢性阻塞性肺疾病和结膜炎。此外,不可分型流感嗜血杆菌(Nontypeable Haemophilus influenzae,NTHi)的发病率正逐年增加,其临床分离率已达50%以上。因此对流感嗜血杆菌进行快速、准确的检测,在感染早期进行诊断干预
学位
基于传统弯曲成形技术发展起来的微弯曲成形技术是一种重要的微成形加工技术,但是由于微冲头的制造、微冲头和微模具之间对准性难以控制,以及由于尺度效应的影响等使得问题变得
广播电视是新闻信息传播的关键所在,如何保证广播电视信号传输质量,严格把控发射天线技术十分必要.当前发射天线技术不断发展和创新,技术水平大幅度提升,有助于保证信号清晰
数据统计显示,今年一季度大盘下挫点数达到1788.85点,区间涨跌幅为-34.00%,年化收益率为-81.68%。其中3月份大盘下跌826.8点,单月下跌幅度创出13年米最大月跌幅。一季度,债券
期刊
期刊
由于葡萄中挥发性香气物质对葡萄酒感官特征有着重要的影响,一直以来对它们的分析是酿酒工作者风味研究的重点。本课题以山东烟台地区蛇龙珠为研究对象,通过建立一系列的检测方
高氟地下水是广泛分布于我国北方干旱半干旱地区的一种典型劣质水源,长期饮用会对人体造成严重的危害.本文以内蒙古呼伦贝尔典型高氟水地区为研究范围,对新巴尔虎右旗地区地
鱼精蛋白是一种碱性蛋白,主要在鱼类成熟精子细胞核中作为和DNA结合的核精蛋白存在。鱼精蛋白在中性和碱性介质中显示出很强的抑菌能力,并有较高的热稳定性。目的主要用于肝素注射过量而引起的出血,及自发性出血如咯血等。也可用作防腐剂,因其无味无臭,对人体无害,因而使用量不受任何限制,根据需要可添加到满意的抑菌效果,但其添加量大,成本较高,只能作为高附加值的食品或功能食品的防腐剂。本文研究了表面活性剂沉淀鱼