钛/铁/不锈钢复合板轧制工艺及冲压成形性能研究

发布时间：2022-12-05 03:46

　　复合材料逐渐取代单一材料,成为广泛应用于各个行业的新型材料。复合板材作为复合材料之中极为重要的一部分,成为人们关注的焦点。目前,应用在炊具制造业的板材都存在着各自不同的缺陷。由于金属钛具有良好的生物相容性和耐腐蚀性,所以钛类复合板材满足了市场上炊具制造原始板材的主要需求。本文根据实际需要,研究钛TA1,工业纯铁,不锈钢304三层复合板材的轧制制备工艺方法以及该种板材的冲压成形性能,以完成从工艺设计到板材制备的复杂过程。对复合板材进行力学性能测试,制备出满足市场需要的新型复合板材。通过实验研究,设计并总结出封焊叠轧法和三层直接轧制法两套完整的钛/铁/不锈钢复合板制备工艺并成功制备了复合板材。封焊叠轧法中,选用二氧化碳气体保护焊作为封焊方法,氧化锌和水玻璃作为隔离剂材料。采用两两复合的方式进行封焊叠轧。复合不锈钢/铁板时,最佳压下率为20%,轧制温度为1050℃;复合钛/铁/不锈钢复合板时,最佳压下率为20%,轧制温度为850℃。在三层直接轧制法中,板坯需放入通入氩气的气氛保护盒里进行加热,最佳压下率为40%,轧制温度为1000℃。两种工艺在完成板材轧制后都需要进行850℃,0.5h的扩散... 

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 轧制工艺与冲压成形实验
        1.1.3 国内外研究现状
        1.1.4 研究意义
    1.2 研究内容
第2章 实验材料与研究方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验设备
        2.2.1 板材加热及轧制设备
        2.2.2 冲压成形实验设备
        2.2.3 其他设备
    2.3 研究方法
        2.3.1 实验流程
        2.3.2 叠轧制备工艺
        2.3.3 复合板热处理结合界面形貌分析
        2.3.4 冲压成形实验
第3章 钛/铁/不锈钢复合板制备工艺研究
    3.1 板材的预处理
        3.1.1 表面处理
        3.1.2 固定与防氧化措施
        3.1.3 焊接方式与隔离剂选择
    3.2 工艺参数的确定
        3.2.1 封焊叠轧工艺参数的确定
        3.2.2 三层直接轧制工艺参数的确定
    3.3 钛/铁/不锈钢复合板制备工艺比较
        3.3.1 封焊叠轧完整工艺过程
        3.3.2 三层直接轧制完整工艺过程
        3.3.3 两种制备工艺的比较
第4章 钛/铁/不锈钢复合板材的扩散层形貌与力学性能分析
    4.1 扩散退火热处理对板材扩散层的影响
        4.1.1 复合板扩散层形貌分析
        4.1.2 热处理温度对板材力学性能和扩散层形貌的影响
        4.1.3 热处理冷却方式对扩散层的影响
        4.1.4 结合界面两侧的元素变化
    4.2 复合板材的冲压成形性能研究
        4.2.1 板材的拉伸实验分析
        4.2.2 板材的杯突实验分析
        4.2.3 板材的拉深实验分析
        4.2.4 板材的胀形试验分析
第5章 结论
参考文献
在学研究成果
致谢



本文编号：3709613