钢铝复合板变形规律和性能的研究

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1、钢／铝复合板变形规律和性能的研究摘要钢／铝复合板具有钢的力学性能和铝合金的耐腐蚀、高导电性和高导热性等综合性能，在工业和民用等各个领域得到越来越广泛的应用。轧制复合是极具潜力的大规模生产钢／铝复合板的制备加工方法，但其界面的结合强度受到复合轧制工艺和轧后扩散退火工艺的严重影响。本文中采用轧制复合方法成功地制造了钢／铝复合材料，运用弯曲实验、金相和扫描电子显微镜，研究了预热温度、变形量对钢／铝复合板热轧复合的结合强度、界面状况和厚比分配的影响。结果表明：当总压下量一定时，在随着预热温度的增加，铝组元的压下量增加，钢组元的压下量减小，钢和铝的压下量差值增加；预热温度低

2、于400"C时，弯曲次数随着预热温度的升高而增加，之后又逐渐减少，预热温度在400。C时的结合界面好牢固结合强度最大。当预热温度一定时，随着总压下量的增加，钢和铝组元的压下量都成正比关系增加，变化趋势相同，但组元压下量的差值随总压下量的增大加而减小，变形抗力量趋于一致；轧制压下量的越大，弯曲次数越多，结合界面和结合强度越好；当总压下量为20％～30％时，弯曲次数随压下量的增加比较缓慢，当总压下量>30％时，弯曲次数随压下量的增加而快速增加。本文研究了不同的扩散退火工艺制度和不同铝合金(1050、4045和7072铝合金)对热轧钢／铝复合板结合强度、界面形貌的影响。

3、结果表明：合理的退火制度有利于热轧钢／铝复合板结合强度的提高，在温度为600。C退火1h时，弯曲次数可达11次，结合界面更好强度更高。但1050铝复合板在热处理时容易在界面形成金属间化合物和空洞，4045与7072铝合金复合板经扩散退火后界面结合强度明显提高，且无金属间化合物和空洞产生，表明铝合金含Si或含Zn对钢／铝复合板界面金属间化合物和空洞形成有明显的阻碍作用。关键词：钢／铝复合板；轧制复合；扩散退火；厚比分配；结合强度；结合界面II硕十学位论文AbstractSteel／aluminummetal—laminatematerialcombinedmecha

4、nicalpropertiesofsteelwithcorrosionresistant、highelectricalconductivityandhighthermalconductivityofaluminumandaluminumalloys，ithasbeenwidelyusedintheindustryanddailylife．Rollbondingisoneofthemajorandthemostintellectualproductionmethodcommonlyusedinthemanufactureofmetallaminates，howeve

5、r,therollingprocessanddiffusionannealingtreatmentimpactbondingstrengthandinterface．Inthispaper,steel／aluminummetal—laminatematerialwasproducedbyrollbonding，andmeanwhilethedistributionofthickness、bondingstrengthandinterfaceofthismaterialhadbeenstudiedbymeanofmetallurgicalmicroscope、sca

6、nningelectronmicroscopeandbendingtest．Ithasbeenshowntherollingreductionofthealuminumlayerincreasedwhilethesteellayerdecreasedwithpreheatingtemperatureincreasing，thisleadedtothedifferenceofreductionbetweenaluminumandsteellayerincreasing．Thebendingnumbersofthesteel／aluminummetal-laminat

7、ematerialsincreasedwhenpreheatingtemperatureblow400"C，whereasdecreasedafterthat，thebondingstrengthofthelaminateswasuptoamaximumvalueatthepreheatingtemperatureof400℃．Therollingreductionsofbothlayersincreasedindirectproportionwiththetotalreductionincreasing，andthedifferencebetweenthemgr

8、adual