热处理增强TA1/LY12轧制双金属板结合的研究

研究了热处理制度对TAl/LY12轧制双金属板结合性能的影响。结果表明:经400—490℃/0.5—1h热处理,界面将由于铝原子的扩散而形成网络结构的全结合,使剥离力提高4—6倍;经450℃/>6h或490℃/>3h热处理,界面将由于钛原子的扩散而生成影响结合性能的钛铝化合物。

不同温度复合条件下Ag/Cu双金属板的分离强度

通过轧制复合方法,在不同温度条件下制备了Ag/Cu双金属板,研究了剥离载荷作用下分离强度与复合温度的关系,测定了复合基体的硬度并观察了分离界面形貌。结果表明:350℃复合的试样因具有较大面积的异种金属冶金结合区域而导致其分离强度较高;低于350℃复合试样的冶金结合区域减少,高于350℃复合试样的金属表面趋向于被连续分布的氧化物隔离,这两种情况均会使分离强度下降。

多层喷射沉积铝/钢双金属板的轧制

用多层喷射沉积技术制备铝/钢双金属板坯,在不同热轧工艺条件下进行了轧制。不同的热轧工艺材料有不同的性能,不同的热轧工艺对双金属的铝/钢界面结合强度有着显著的影响。本文分析了工艺参数对界面结合的影响,并提出了优化的工艺参数。

双金属板软化界面的止裂与分层机理

采用带软化界面层的双金属层状板，分析了裂纹垂直于界面扩展过程中的力学行为。带单边裂纹的钢/铝层板的实验表明，裂尖到达界面时裂纹扩展速率降低；载荷增高后，易在界面上产生分层，利用有限元软件分析了裂纹前沿应力和应变的变化。计算结果表明，软铝界面层出现较大塑性应变，增加了裂纹扩展阻力，使裂纹扩展应力降低，而界面分层应力提高，导致了裂纹扩展速率降低和界面分层现象。

爆炸复合321/Q370qD双金属板对接接头的疲劳性能

采用轴向脉动拉伸疲劳试验，研究了爆炸复合321／Q370qD双金属板对接接头的疲劳性能。通过数理统计计算，获得了50％及97．7％两个置信度下试验材料的S—N曲线方程及据此确定的疲劳强度（2×10^6次），两个置信度下的疲劳强度均高于设计指标。对疲劳试样断口进行了观察，结果显示：疲劳裂纹大都起始于复合板对接接头的基层，个别起始于复层；裂纹稳定扩展区具有明显的疲劳辉纹，瞬断区具有典型的韧窝特征。断裂力学分析表明：疲劳裂纹起始于复合板不同组分的驱动力与复合板对接接头不同组分的循环屈服强度和弹性模量的乘积有关。

双金属板废料再利用工艺研究

将 4 3 4及 4 44双金属板废料重熔 ,确定其化学成分及显微组织 ,并对不同状态的板材进行生产工艺制度及应用性能研究 ,开发适销对路的产品。

轧制铝锡20铜─钢双金属板的配料方法

应用逐步回归方法，建立了轧制铝锡２０铜─钢双金属板的配料模型；并对模型作自适应修正，提高了模型的预测精度。该模型的预测值与生产实际数据符合良好，可用于生产中制定轧制铝锡２０铜─钢双金属板的配料方案。

铝钛双金属板K_R曲线测定

利用宽300mm、长/宽=1的横向CCT试样对国产铝钛(AI-Ti)双金属板做了常规力学性能测定,并按航标测定了K_R曲线。经过柔度法和K值计算,分别测得了K_(Ri)和α_(i)数据,确定了临界的K_c值。通过性能数据对比,研制的材料达到了进口料的性能要求。

含矩形分层双金属板数值解与片条合成能量解法的比较

首先利用片条合成能量解法得到含有对称、非对称矩形分层双金属板分层区的附加位移闭合解。第二步利用有限元软件Ansys建立对称、非对称矩形分层双金属板数值模型,并利用接触元模拟非对称分层区,得到相同模型下的数值解。最后将闭合解与数值解的结果进行比较,说明片条合成能量解法的正确性。

电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定轴承用铜钢复合双金属板中的镧、铈

轴承用铜钢复合双金属板样品经硝酸、盐酸溶解后,以铑为内标,用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)仪测定试料溶液中待测元素特征谱线的强度,通过内标标准曲线法计算出试料中镧、铈量,轴承用铜钢复合双金属板1#、2#样品的精密度(RSD)为0.98%～1.1%,加标回收率为97.0%～105%,说明方法准确、可靠。

钛铝双金属板的性能与界面的研究

测试了中国和苏联产钛铝双金属板的常规力学性能、Ｋ＿Ｒ曲线和弹性模量，对界面的结合形式及其板材基体的显微组织进行了分析研究。试验结果表明，国产钛铝双金属板的常规力学性能、Ｋ＿Ｒ曲线、弹性模量达到了苏联的钛铝双金属板的性能；相界面的组织与苏联的相同。

铝锡20铜-钢双金属板轧前合金板厚度的计算

叙述了用化学腐蚀的方法精确地测量出铝锡２０铜－钢双金属板的钢层厚度，对实测数据进行分析，找出其中的规律，发现Ｈ０ｈ２／Ｈ２ｈ存在一个定值的关系。再用反推法推算出一个计算铝锡２０铜合金板与钢板复合前所需合金板厚度的计算公式Ｈ１＝ＫＨ２ｈ／ｈ２－Ｈ２该公式有很强的实用性，已经在生产中应用，有效地控制了钢层的厚度，保证了产品质量。

深拉伸用双金属板的制造工艺

分析了现行方法制造深拉伸制件用双金属板的可能行，以及用作主层和包履层材料的性能。研制了具有适于深拉伸性能和组织的高质量双金属板的生产新工艺。

铝锡20铜—钢双金属板复合工艺的改进

对铝锡20铜-钢双金属板的复合工艺进行改进,将其热复合工艺改进为冷复合工艺,降低生产成本700元/t,并已在生产实践中应用,取得了很好的经济效益。

基于非对称双悬臂梁模型优化的双金属板界面结合强度研究

基于非对称双悬臂梁模型,在充分考虑金属复合材料界面的塑性变形行为的基础上,提出解析计算双金属板界面结合强度的改进方法,以解决金属界面结合强度高于基材强度时金属复合材料界面结合强度难以获得的难题。借助渐进成形实验验证了该方法的正确性,并获得爆炸复合的T2/A1050 Cu-Al复合板界面结合强度为208 MPa。界面结合强度与最大成形深度相关,当界面结合强度增加38%时,最大成形深度增加了210%。压下量和工具头直径严重影响鼓包高度,当压下量由2.0 mm降低至0.5 mm,鼓包高度降低57%;工具头直径由10 mm升高至22 mm,鼓包高度下降38%。最后,优选了合理的成形参数,使双金属复合板底面鼓包高度下降53%。

2205/X65爆炸焊复合板JCO成型过程协同变形行为研究

为了研究JCO成型工艺参数对2205/X65爆炸复合板结合界面附近应变协调性的影响,建立了2205/X65爆炸复合板三点弯曲过程的有限元模型,结合数字图像相关法对模型进行了验证。采用该模型进行仿真研究,结果表明,上模半径越小,界面附近的最大应变差越大,复合板JCO在成型过程中变形不协调区域的宽度越小;跨距越小,复合板在JCO成型过程中变形不协调区域的宽度越大,跨度变化对界面附近最大应变差没有显著影响;下压量增大时,界面附近变形不协调区域的宽度增大,但界面附近最大应变差的变化不显著;下模半径大小和复合板厚度比对加工变形协调性影响不显著。在实际生产中,建议选用较大上模半径和较大跨距,采用小下压量多次成型。

基于反平面剪切模型的含分层双金属板片条合成能量解法及其与有限元解的比较

基于反平面剪切模型,求解得到受出面载荷含分层双金属梁的位移解答,利用片条合成能量解法构造含分层双金属板附加位移模态,得到闭合解。利用有限元软件ANSYS建立含对称、非对称矩形分层双金属板有限元模型,采用接触元模拟非对称分层区,得到有限元解。结果表明,与弯曲型闭合解相比,反平面剪切型闭合解与有限元解更接近。

双金属层状板中软界面层对裂纹扩展的影响

采用带软界面层的双金属层状板 ,分析了裂纹垂直于界面扩展过程中的力学行为。带单边裂纹的钢 /铝层板的弯曲疲劳实验表明 ,裂尖接近软铝界面层时裂纹扩展速率da dN变化很大 ;裂纹扩展到达界面层时发生偏折。利用有限元软件分析了裂纹尖端前沿应力和应变的变化规律 ,计算结果表明 :软铝界面层出现较大塑性应变 ,增加了裂纹扩展阻力 ,并使裂纹扩展力ΔK减小 ,导致了da dN降低 ,而软界面层中的T应力增高 ,造成裂纹偏折现象。

绞吸挖泥船泥泵壳内衬双金属压板的研制及工程应用

结合绞吸挖泥船泥泵壳修复方法 ,介绍了泵壳内衬高合金耐磨铸铁镶块固定所用双金属压板的作用及其组成 ,叙述了双金属压板的浸润焊制造方法的特点及其工艺过程 .对浸润焊制备的双金属板耐磨层进行了显微观察、硬度测试及泥沙磨损实验 ;分析了浸润焊方法对堆焊层中碳化钨性能的影响 ,讨论了双金属压板耐磨堆焊层的泥沙磨损机理及其胎体与硬质相的相互作用 .应用表明 :双金属压板较好地解决了镶块固定中耐磨性与焊接性的矛盾 ,充分发挥了双金属压板的复合性能特征 。