累积叠轧焊Al/Mg/Al多层复合材料的腐蚀行为

研究累积叠轧焊(ARB)Al1050/AZ31/Al1050多层复合材料的腐蚀行为,腐蚀介质为3.5%Na Cl(质量分数)溶液,分析测试手段包括动电位极化测试(PDP)、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电子显微镜(SEM-EDS)、拉曼光谱和X射线衍射(XRD)等。为了深入研究Al1050/AZ31/Al1050多层复合材料的耐腐蚀性和腐蚀产物,对ARB制备的Al1050/Al1050/Al1050多层复合材料进行了相似的测试作为对比。动电位极化曲线和电化学阻抗谱显示,ARB应变水平会显著影响腐蚀速率。与Al1050/Al1050/Al1050样品相比,Al1050/AZ31/Al1050多层复合材料具有更高的腐蚀速率和更低的极化电阻。AZ31层对腐蚀过程起主导作用。拉曼和XRD分析结果表明主要腐蚀产物为Mg(OH)2,且不含任何氯化合物(如(Mg(OH)_(2))·MgCl_(2))。

累积叠轧焊工艺改善普碳钢材料性能特征

在普通热轧机上利用累积叠轧焊工艺对普碳钢Q235进行了实验研究,重点研究了压下量(最大压下量98%)、循环轧制次数等工艺参数对Q235钢组织及性能的影响规律.结果表明:在普通热轧机上应用累积叠轧焊工艺对同种材料进行焊合,不仅可以获得连续、均匀的结合组织,而且使Q235钢的组织得到明显的细化,夹杂物分布更加均匀,材料的强度大幅度提高,抗拉强度达800MPa以上.

AZ31镁合金在累积叠轧焊过程中的界面焊合研究

采用扫描电境观察了AZ31镁合金在累积叠轧焊(ARB)过程中的界面焊合现象。结果表明:轧前预热温度为300℃和道次压下量为50%的累积叠轧焊工艺可以使AZ31板材获得良好的界面焊合,后续的累积叠轧焊变形可以有效改善界面焊合质量。ARB板材的拉伸断口呈现典型的延性断裂形貌,界面未形成良好焊合的部分呈现裂口焊合形貌。累积叠轧焊变形中的界面焊合过程包括:表面硬化脆性层减薄、断裂,氧化膜破碎,暴露出来的新鲜金属在轧制压力的作用下沿裂纹流动、相互接触,形成冶金结合。后续退火可以改善界面焊合质量。

钛/钢复合板累积叠轧焊复合工艺的试验研究

进行了TA1/Q235钛/钢的累积叠轧焊试验,研究轧制温度、轧制道次、累积压下量等工艺参数对TA1/Q235复合板组织及结合性能的影响规律。结果表明采用累积叠轧焊方法不仅可以大幅度地提高TA1/Q235的结合强度,而且还可以获得连续均匀、组织细化的Q235的结合组织。

累积叠轧焊制备Al／AZ31多层复合材料及其强度

采用累积叠轧焊法制备了Al/AZ31多层复合材料,并通过扫描电镜、X射线能谱仪和显微硬度计对所制备的Al/AZ31多层复合材料进行了横截面形貌观察、能谱分析以及显微硬度测试。结果表明,经过三道次的累积叠轧焊之后可制备Al/AZ31多层复合材料。能谱分析表明,在Al层和AZ31层的界面处产生了扩散层,随着轧制道次的增加扩散层的厚度逐渐增加。显微硬度测试表明,随着轧制道次的增加,Al/AZ31多层复合材料的层组元的强度也随之增加,但Al层的强度较AZ31增加得快,并且形成的界面扩散层具有一定的硬度梯度。

累积叠轧焊过程中的材料界面焊合

累积叠轧焊(ARB)工艺可以制备超细晶、高性能、大尺寸的金属及合金板材,具有自身突出的优越性,容易实现工业化生产,是目前剧塑性变形工艺领域的研究热点之一。ARB变形金属层间的界面焊合强度是影响其工艺及材料工业应用的主要因素之一。本文对累积叠轧焊工艺的界面焊合特点进行了综述,对道次变形量、ARB变形前后退火工艺、板材表面处理等因素对ARB板材界面焊合性能的影响进行深入分析。同时简要介绍了板材界面焊合质量的表征方法。

累积叠轧焊温度和循环道次对AZ31镁合金组织和性能的影响

研究了累积叠轧焊温度变化和循环道次对AZ31镁合金板材组织和性能的影响,分析了累积叠轧焊工艺细化AZ31镁合金晶粒的机理。试验结果表明,加热温度从250℃增加到400℃时,第一个道次后的平均晶粒尺寸逐渐减小;在400℃保温5min、道次压下量为50%时,第二个道次的板材平均晶粒尺寸可以细化到1.3μm,抗拉强度为300MPa,伸长率达到25.2%。

累积叠轧焊制备钛钢复合板的组织与结合界面

通过TA1/Q235的累积叠轧焊,研究TA1/Q235复合板结合界面组织和Ti与Fe两元素的扩散情况。结果表明,TA1/Q235的结合机制为裂口结合机制,Ti比Fe扩散强烈。在实际轧制中要严格控制夹杂的含量,并要采用低温大变形加工,低温累积叠轧的钢-钢结合完全接近基体组织。

累积叠轧焊强化金属材料的力学性能

在多功能热轧机上对广泛应用的代表性金属材料Q235碳素钢和L2铝分别进行了累积叠轧焊实验,重点研究了变形温度、累积叠轧次数和压下量对金属材料强度、应力-应变曲线、显微硬度、塑性的影响规律,分析了规律形成的原因.结果表明Q235碳素钢和L2铝在不加入任何强化元素的情况下完全可以达到良好的自身结合,材料的抗拉强度得到提高,金属材料的塑性分别有不同程度的下降.

累积叠轧焊对L2纯铝力学性能影响的研究

通过实验研究了轧制道次、温度与材料状态对L2纯铝力学性能的影响。结果表明:材料的抗拉强度、屈服强度和显微维氏硬度随轧制道次的增加而增加,第10道次分别为190.44MPa、152.27MPa和49.3HV(载荷100g);室温叠轧材料的强度要高于热叠轧的,而延伸率却低于热叠轧的;半硬化态L2纯铝和完全退火态L2纯铝的强化能力是一致的,但半硬化态L2纯铝的强化幅度要低于完全退火态的。

累积叠轧焊法制备超细晶纯铝的研究

采用累积叠轧焊方法在室温下对1060纯铝进行剧烈塑性变形,并分析1060纯铝变形前后内部微观组织结构的演变和力学性能的变化。实验结果表明,随着累积叠轧道次的增加,层界面复合越来越紧密,5道次后出现母材基体的相互渗透;材料的抗拉强度和硬度得到大幅度提高,伸长率在1道次时急剧下降,然后基本保持不变;晶粒尺寸急剧细化,等效真应变为6.4的条件下得到了平均晶粒尺寸为400nm的超细晶组织。

纯铝累积叠轧焊高温力学性能与显微组织研究

室温条件下对退火态L2纯铝进行了6道次的累积叠轧焊试验,通过高温拉伸、透射电镜和扫描电镜实验,研究叠轧前后材料在高温拉伸过程中力学性能的变化、组织结构的演变以及拉伸后的断口形貌。结果表明,在高温拉伸过程中,叠轧后材料发生了动态回复,形成的亚晶组织随温度升高而长大;叠轧前后材料的抗拉强度随温度单调递减,延伸率则先升高,达到极值后降低;断口形貌显示,叠轧材料的高温断裂属于韧性断裂。

金属材料累积叠轧焊界面的结合特性

金属材料的界面结合特性是累积叠轧焊技术的关键,在多功能强力热轧机上利用ARB工艺分别对Q235钢和L2纯铝进行了累积叠轧焊自身界面结合特性的试验研究。重点研究了累积叠轧焊材料的界面结合特性,界面结合强度,界面断裂特性,材料组织状态对界面结合的影响。研究结果表明:材料的界面结合性能不仅与首次压下量、变形温度有关,而且,在再结晶温度以下,累积叠轧次数与首次临界变形量共同决定了材料的显微结构,从而决定了材料的界面结合特性,当累积次数超过2次时,材料的界面结合接近基体强度。

纯铝累积叠轧焊组织与性能演变规律研究

在室温条件下对L2纯铝进行了10个道次的叠轧试验,通过室温拉伸和透射电镜实验,研究材料在叠轧过程中组织的演变和力学性能的变化,结果表明,经过数道次的实验后,材料中产生了晶粒尺寸小于1μm的超细晶粒,第10道次晶粒尺寸可达0.77μm;材料的强度显著提高,但延伸率却急剧下降,第10道次材料抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为190.44MPa、152.27MPa和4.73%。

累积叠轧焊强加工制备亚微米金属材料的研究

采用ARB(累积叠轧焊)的方法在多功能强力热轧机上对普碳钢Q235,L2纯铝分别进行了强加工试验,并利用电子万能材料试验机,SEM,TEM,EBSD等手段对材料力学性能、微观组织、缺陷进行了分析。结果表明,普碳钢材料的平均抗拉强度由385MPa提高到797.5MPa,平均晶粒尺寸减小到0.7μm;L2纯铝材料的抗拉强度由75.2MPa提高到190.44MPa,平均晶粒尺寸达到0.5μm;强加工引起的位错塞积对材料起到了强化作用。

累积叠轧焊制备超细晶IF钢微观组织与力学性能

采用累积叠轧焊方法制备了超细晶IF钢 ,对其微观组织和力学性能进行了分析。实验结果表明 ,累积叠轧后IF钢的平均晶粒尺寸为 70 0nm ;抗拉强度为 62 1 3MPa ,达到冷轧IF钢抗拉强度的 2 0 2倍 ,屈强比σ0 2 /σb 为 0 81。

叠加层数对工业纯铝板材累积叠轧焊合的影响

在室温、无润滑及总压下量相同的条件下,分别采用每道次两层叠轧和每道次三层叠轧的工艺对退火态AA1070工业纯铝板材进行了累积叠轧焊合试验,比较了最终板材界面焊合、织构和力学性能的差别。结果表明,与两层叠轧工艺相比,通过三层叠轧工艺所制备的板材金属层之间焊合状况更好,具有较强的剪切织构和轧制织构,表现出较高的伸长率和较低的抗拉强度,具有较好的综合力学性能。这些差别主要归结于三层叠轧条件下较大的道次压下量和有效剪切变形。

纯铝累积叠轧焊连接机理及力学性能

对退火态L2纯铝在室温条件下进行了10道次的累积叠轧焊试验,利用光学显微镜观察叠轧道次对连接界面的影响,并利用室温拉伸试验与显微硬度试验研究叠轧道次对其力学性能的影响。研究表明:随着叠轧道次的增加,试样的连接效果越好,其连接机理为N.Bay机理;材料的强度与显微硬度随道次的增加显著提高,但延伸率却急剧降低。第10道次材料的抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为190.44MPa、152.27MPa和4.73%。

低温退火对累积叠轧焊纯铝板材表面剪切织构的影响

在室温、无润滑条件下,对退火态AA1070工业纯铝板材进行不同道次的累积叠轧焊合试验,然后分别取1道次和3道次板材进行不同温度30 min的低温退火处理。结果表明,同一道次的板材随退火温度的变化,其剪切织构强度有先增加再降低的趋势;不同道次的板材,剪切织构强度随温度升高的幅度不一样。

累积叠轧焊对退火态纯铝的显微组织和力学性能的研究

采用累积叠轧焊的方法对退火态的1060纯铝进行了累积叠轧实验,研究了累积叠轧次数对金属材料抗拉强度、延伸率、显微硬度、塑性的影响规律,通过透射电镜、拉伸及显微硬度实验分析了规律形成的原因。结果表明:经过多道次的轧制实验后,晶粒尺寸急剧细化,7道次后超细晶增多,晶粒最小细化到500nm。材料的抗拉强度和显微硬度也有显著提高。