爆炸焊接银不锈钢复合板的银板表面防护措施研究

银材质比较软,其硬度约为普碳钢硬度的三分之一,因此银钢板在爆炸焊接过程中,银板表面常产生印痕、灼伤等缺陷。尝试几种银板的表面保护方法,进行了银不锈钢复合板的爆炸焊接。结果表明,采用覆膜法对银板表面保护效果最好。

爆炸焊接银/不锈钢复合板性能研究

采用爆炸焊接法制备了银/不锈钢复合板,并对其进行了不同温度的热处理。研究了复合板的界面组织和元素分布,对复合板的显微硬度、剪切强度和弯曲性能进行了检测。结果表明,银/不锈钢复合板结合界面的形貌呈形变-正弦波的结合状态。以爆轰波传播方向为参考,银侧的波纹漩涡为前旋,不锈钢侧的波纹漩涡为后旋。银和不锈钢结合良好,界面处未发生元素扩散。银/不锈钢复合板的平均剪切强度在170 MPa以上,弯曲性能合格。温度在450℃以下的热处理不会明显改变银/钢复合板的力学性能。

爆炸焊接银/钢复合板性能与微观组织检测

通过对爆炸焊接银/钢复合板的力学性能和微观组织进行检验,综合评估银/钢复合板的品质。试验结果表明,银/钢复合板的各项性能指标满足用户使用要求。

退火温度对爆炸焊接银/钢复合板中银层组织与力学性能的影响

采用爆炸焊接法制备了银/钢复合板,发现结合界面呈典型的爆炸态波纹形貌。在相同的保温时间下,研究不同温度退火对复合板界面银层的组织和显微硬度及界面的剪切强度的影响。结果表明,爆炸焊接产生的波纹状旋涡区内部存在着Ag、Fe混合物,在热处理降温过程中旋涡区内部产生温度梯度,使得银层晶粒在再结晶时呈现柱状晶的生长模式。随退火温度升高,Ag、Fe原子在旋涡区内部加剧扩散,导致温度梯度消失,银层晶粒向四周均匀长大。银层硬度在爆炸态达到最大值90 HV0.1左右,退火温度超过200℃后,银层硬度下降36%,并对退火温度敏感性降低,平均硬度始终在60 HV0.1左右。复合板的界面剪切强度在爆炸态达到最大的238 MPa,随退火温度升高,剪切强度降低,温度达到500℃后,剪切强度稳定在150 MPa左右,相比爆炸态强度下降37%。