4A60铝/08AL钢层状复合带材冷轧复合工艺及性能的研究

发布时间：2024-02-26 22:48

　　4A60铝/08AL钢层状复合带材兼备了低碳钢相对较高的强度和塑性,以及4A60铝合金良好的散热性、钎焊性的优点,在工业及家电等领域有着广泛的应用前景。本文以4A60铝合金、08AL低碳钢为研究材料,使用“表面处理—轧制复合—扩散退火”三步法进行双金属层状冷轧复合。通过拉剪强度测试机拉伸强度测试,借助激光共聚焦3D形貌显微镜、光学显微镜(0M)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)等多种实验设备,研究了表面处理、轧制变形量及退火工艺对复合带材界面结合强度的影响、变形分配及加工硬化的程度,同时在此基础上探讨了冷轧复合的界面结合机理。本文主要的研究方法和结论如下：1)研究待复合组元层金属表面预处理工艺及表面微观形貌与复合板结合强度、组织和性能的关系,以优化金属表面预处理工艺并获得有利于轧制复合的组元层金属表面微观形貌。本文研究了不同预处理工艺参数(表面粗擦度、表面微观纹路、打磨次数及速度)条件对组元层金属的表面特征及复合板结合强度的影响。研究发现：在待复合组元层金属表面制备凹凸不平的微观结构有利于组元层金属形成机械咬合而有助于随后的轧制复合,且表面粗糙度在Sa在1.65um-3.3...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
目录
CONTENT
第一章 文献综述
    1.1 金属层状复合材料的概述
        1.1.1 金属层状复合材料的发展
        1.1.2 金属层状复合材料的应用
        1.1.3 金属层状复合板的加工方法
    1.2 轧制复合的机理
        1.2.1 机械啮合理论
        1.2.2 表面层裂缝机理
        1.2.3 扩散理论
        1.2.4 三阶段理论
    1.3 轧制变形的基本定律
        1.3.1 体积不变定律
        1.3.2 最小阻力定律
        1.3.3 弹塑性共存定律
    1.4 课题研究目的及内容
第二章 实验方法及步骤
    2.1 实验材料与试验制备
    2.2 实验设备与仪器
    2.3 实验的工艺流程
        2.3.1 铝/钢表面的预处理
        2.3.2 冷轧复合
        2.3.3 扩散退火
        2.3.4 组织结构分析
        2.3.5 结合强度检测
        2.3.6 力学性能的检测
第三章 表面预处理的研究
    3.1 表面处理打磨机的设计
        3.1.1 打磨机的设计意义
        3.1.2 基于Solidworks软件的打磨机设计及制造
    3.2 影响表面预处理因素的研究
        3.2.1 表面粗糙度
        3.2.2 表面微观纹路
        3.2.3 打磨次数与速度
    3.3 本章小结
第四章 冷轧复合工艺及变形规律的研究
    4.1 界面结合强度与压下量关系的数学模型
    4.2 轧制变形规律的分析
        4.2.1 压下量对变形分配的影响
        4.2.2 压下量对结合强度的影响
    4.3 轧制过程中组织与性能的分析
        4.3.1 显微硬度的分析
        4.3.2 晶粒尺寸的分析
        4.3.3 力学性能的变化
    4.4 冷轧复合界面结合机理的分析
    4.5 本章小结
第五章 热处理工艺的探究
    5.1 退火温度对复合板组织及力学性能的影响
    5.2 退火时间对复合带材组织及力学性能的影响
    5.3 扩散退火对再结晶及结合强度的影响
    5.4 热处理过程中界面的结合机制探讨
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的论文
致谢



本文编号：3911973