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鋁/鈦/鋼爆炸復合板性能研究
發(fā)布人:上海艾荔艾金屬材料有限公司www.jshcn.cn
更新時間:2015-05-23
本文介紹了一種船用鋁/鈦/鋼復合板的爆炸焊接復合板,從超聲波檢驗、力學性能檢驗及金相檢驗等方面進行了研究,以滿足船用需求。
?鋁的密度小、比強度高,塑性和韌性好,導熱和導電性好,耐蝕能力強,被廣泛應用于造船行業(yè)。鋼的強度高,延展性好,由他們組成的復合材料兼具兩者的物理和化學特性,具有良好的綜合性能,是一種具有廣泛用途的新型結(jié)構(gòu)材料。由于鋁及鋁合金與鋼的可焊性較差,采用熔焊法將不可避免的產(chǎn)生金屬間化合物,使界面性能降低。壓焊雖性能較好,但都需要專門的設備和嚴格的工藝。爆炸焊作為一種特殊的新型加工技術(shù),為實現(xiàn)鋁/鋼之間的焊接提供了可能。爆炸焊接是一種以炸藥為能源的金屬焊接技術(shù),其特點是充分發(fā)揮和利用組元材料的物理性能和力學性能,以及其他特殊用途方面來發(fā)揮優(yōu)勢,以滿足不同場合的需求。本文介紹了一種船用鋁/鈦/鋼復合板的爆炸焊接復合板,從超聲波檢驗、力學性能檢驗及金相檢驗等方面進行了研究,以滿足船用需求。
材料選取5083鋁合金板(8mm×1000mm×2000mm)、1060純鋁板(6mm×1000mm×2000mm)、TA1鈦板(2mm×1000mm×2000mm)以及CCS-B船用鋼板(22mm×960mm×1960mm)。爆炸焊接是以炸藥為能源的特殊焊接技術(shù),在工程應用中常采用平行安裝法和角度安裝法進行爆炸焊接。本文采用平行安裝法爆炸焊接而成。
采用船用鋁/鈦/鋼復合板的爆炸焊接加工法,將純鋁1060和鈦板TA1加入過渡層后,復合板的結(jié)合質(zhì)量良好,最終產(chǎn)品的結(jié)合率達到100%。鋁/鈦界面的剪切強度高于85MPa,超過了指標要求,其他力學性能也完全達到指標要求。鈦/鋼界面呈規(guī)則的正弦波形,產(chǎn)生了比較明顯的塑性變形,且漩渦處存在金屬間化合物;鋁/鈦界面比較平直,波長較大、波幅較小,塑性變形的程度較弱,未見明顯的金屬間化合物生成。
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