装药量对爆炸焊接T2/Q235复合板微观形貌和力学性能的影响

采用爆炸焊接工艺制备了T2/Q235复合板,通过粘结试验、弯曲试验以及硬度测试研究了不同装药量对复合板微观形貌以及力学性能的影响。试验表明,使用爆炸焊接工艺可以实现T2紫铜和Q235钢板良好的结合,结合面呈波浪状并有漩涡区。随着装药量的增加,波浪状的深度增加,波浪峰与峰之间的距离减小;复合板的剪切强度、粘接强度和T2铜侧的显微硬度增大。随着距结合面距离的增大,T2铜侧的显微硬度减小。

时效处理对T2/Q235复合板的力学性能及磨损性能影响

通过爆炸焊接工艺制备T2/Q235复合板,并研究了时效处理对复合板力学性能及磨损性能的影响。利用扫描电镜、金相显微镜对结合面的组织结构进行了分析;利用万能试验机和磨损试验机等设备对复合板的力学性能和耐磨性能进行了测试。试验表明:时效处理参数设定为(300±5)℃温度下保温2 h,得到的复合板硬度最高,此时硬度达到了135 HV;时效处理后,随着复合板硬度的提高,剪切强度有轻微提高,但是粘结强度有所降低;T2/Q235复合板的耐磨性能是铜合金模具滑块的3倍以上,T2/Q235复合板可用来替代一些常用的铜合金。

装药量对T2/Q235爆炸焊接影响的数值模拟

为了更好地指导T2/Q235爆炸焊接复合板的生产,研究装药量对T2/Q235爆炸焊接复合板质量的影响,文章选用T2为复板、Q235为基板,利用ANSYS/LS-DYNA软件建立了三维有限元模型和二维模型。观察爆炸焊接过程中的压力、速度分布等情况,观察并分析界面波形,对比分析在3种不同质量比即R为0.8、1.0、1.5的工艺参数下,各项数值的差异,得到装药量对T2/Q235复合板爆炸焊接质量影响。结果显示,随着装药量的逐渐增大,复板的碰撞速度逐渐增大,复合板结合面的塑性应变增大,有利于爆炸焊接的结合质量;但如果装药量过大则会导致压力过大,对爆炸焊接的结果不利。