304/Q245R爆炸焊接结合界面不均匀性研究

发布时间：2022-12-18 07:26

　　304/Q245R爆炸复合板兼具覆板的耐蚀、耐磨、耐热和基板的高强度等性能,在工程实践中已经广泛应用;结合界面的不均匀性制约复合板在严格服役条件下的使用,所以针对复合板结合界面结构性能的研究十分必要。本文针对304/Q245R爆炸焊接复合板,采用金相显微镜、扫描电镜、纳米压痕仪、X射线能谱仪、X射线衍射仪、超微载荷硬度仪、力学万能实验机和电化学工作站等检测设备,研究了复合板结合界面内珠光体（P）和铁素体（F）和奥氏体（A）组织结构和纳米硬度的演变、界面元素分布、缺陷构成的复杂性以及复合板力学性能和耐腐蚀性能。结果表明:界面呈波状结合,周期波长约为295μm,周期波宽约为871μm;结合界面为复合板焊接区域宽500μm不均匀的结合区,典型的结合界面由基板到覆板方向的六个层次构成,分别为:基板细晶区（纳米硬度为2.46 GPa）、基板纤维区（铁素体2.53 GPa,珠光体4.2 GPa）、基板扭转区（铁素体3.02 GPa,珠光体4.51 GPa）、覆板白亮带（7.49 GPa）、覆板纤维区（6.46 GPa）和覆板变形区（6.21 GPa）;与相对原始板材基板（铁素体2.40 GPa,珠... 

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 爆炸焊接的发展历程
    1.2 爆炸焊接的理论概述
        1.2.1 爆炸焊接的高能活化区
        1.2.2 爆炸焊接波状界面的形成
    1.3 爆炸焊接的工艺参数
        1.3.1 爆炸焊接静态参数
        1.3.2 爆炸焊接动态参数
        1.3.3 爆炸焊接工艺流程
        1.3.4 爆炸焊接工艺窗口
    1.4 爆炸焊接的特点
        1.4.1 爆炸焊接技术的优点
        1.4.2 爆炸焊接技术的缺点
    1.5 不锈钢/碳钢爆炸焊接复合板
        1.5.1 研究现状
        1.5.2 工程应用
    1.6 研究意义和目的
        1.6.1 研究意义
        1.6.2 研究目的
        1.6.3 研究内容
第2章 实验方案
    2.1 实验材料
    2.2 实验设备
    2.3 实验方法
    2.4 技术路线
    2.5 样品制备和检测
第3章 爆炸焊接复合板结合界面
    3.1 结合界面组织及构成
    3.2 结合界面基板组织及构成
        3.2.1 基板原始区的组织结构及硬度
        3.2.2 基板细晶区的组织结构
        3.2.3 基板纤维区的组织结构及硬化机理
        3.2.4 基板扭转区组织结构及硬化机理
    3.3 结合界面覆板组织及构成
        3.3.1 覆板白亮带的成因
        3.3.2 覆板纤维区的组织结构及硬化机理
        3.3.3 覆板变形区的组织结构及硬化机理
        3.3.4 覆板结合区XRD分析
    3.4 小结
第4章 结合界面缺陷
    4.1 绝热剪切带成因及组成
    4.2 漩涡成因及组成
    4.3 溶化层成因及组成
    4.5 复合板结合区XRD分析
    4.6 小结
第5章 结合界面力学性能
    5.1 结合界面维氏硬度分布趋势
    5.2 结合界面拉伸实验分析
        5.2.1 应力-应变分析
        5.2.2 断口分析
    5.3 结合界面剪切实验分析
        5.3.1 应力-应变分析
        5.3.2 断口分析
    5.4 小结
第6章 结合界面耐腐蚀性
    6.1 结合界面电化学腐蚀性能
    6.2 结合界面浸泡腐蚀性能
    6.3 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]爆炸焊接和金属复合材料及其工程应用[J]. 郑远谋.  兵器材料科学与工程. 2002(02)
[2]爆炸冲击制备纳米晶金属复合膜的初步研究[J]. 王科,许并社.  金属热处理学报. 2002(02)
[3]爆炸焊接钢/钢复合板接合界面微观结构分析[J]. 胡兰青,卫英慧,许并社,黄源,李欣田.  金属热处理学报. 2004(01)
[4]表面机械研磨诱导AISI 304不锈钢表层纳米化 Ⅰ.组织与性能[J]. 张洪旺,刘刚,黑祖昆,吕坚,卢柯.  金属学报. 2003(04)
[5]表面机械研磨诱导AISI 304不锈钢表层纳米化 Ⅱ.晶粒细化机理[J]. 张洪旺,刘刚,黑祖昆,吕坚,卢柯.  金属学报. 2003(04)
[6]321-15CrMoR爆炸焊接复合板结合界面区的显微组织分析[J]. 张保奇,王德和,李晓杰,杨文彬.  焊接学报. 2006(02)
[7]Q235管线钢焊接接头微区电化学行为[J]. 孙齐磊,曹备,吴荫顺.  北京科技大学学报. 2009(01)
[8]321/Qd370qD爆炸焊接调幅分解特征[J]. 张金民.  焊接技术. 2008(03)
[9]321/Qd370qD爆炸焊接界面渗碳体特征[J]. 王宇飞,张金民,岳宗洪,宋琳.  热加工工艺. 2009(09)
[10]316L/16MnR不锈钢与容器钢爆炸复合板性能[J]. 刘津开.  大连交通大学学报. 2010(06)

博士论文
[1]高速大应变冷拔钢丝的组织和力学性能[D]. 涂益友.东南大学 2006

硕士论文
[1]船用高强钢三明治板激光焊接接头的组织和海水腐蚀性能[D]. 李恒贺.兰州理工大学 2014



本文编号：3721627