鎂/鋁合金爆炸復(fù)合板軋制過(guò)程的數(shù)值模擬
發(fā)布時(shí)間:2021-04-01 17:24
鎂/鋁疊層復(fù)合板作為一種新型的疊層復(fù)合材料,它能夠充分發(fā)揮鎂合金和鋁合金的性能優(yōu)勢(shì)。同樣,爆炸+軋制復(fù)合法作為一種生產(chǎn)疊層復(fù)合材料的工藝方法,它不僅能夠摒棄爆炸復(fù)合法生產(chǎn)的疊層復(fù)合板具有表面質(zhì)量差、板材較厚等缺點(diǎn),而且不需像直接軋制法那樣對(duì)軋機(jī)能力有較高的要求,同時(shí)還會(huì)使復(fù)合板的性能有很大程度的改善。因此,利用爆炸+軋制的工藝方法生產(chǎn)鎂/鋁疊層復(fù)合板具有很好的應(yīng)用前景和潛在的商業(yè)價(jià)值。然而在鎂/鋁爆炸復(fù)合板實(shí)際軋制時(shí),由于兩種金屬流動(dòng)性差異較大,復(fù)合板經(jīng)軋制后會(huì)出現(xiàn)較大的彎曲變形和界面開(kāi)裂等現(xiàn)象。因此,設(shè)計(jì)合理而準(zhǔn)確的軋制工藝是鎂/鋁爆炸復(fù)合板成功軋制的前提。截止目前,國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者關(guān)于AZ31B/6061爆炸復(fù)合板后續(xù)軋制工藝的研究還未深入進(jìn)行。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和進(jìn)步,有限元數(shù)值模擬以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)得到科技人員的廣泛關(guān)注和重視。為此,本文希望通過(guò)數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,制訂鎂/鋁爆炸復(fù)合板的軋制工藝方案,為其軋制生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)和參考依據(jù)。本文對(duì)AZ31B/6061爆炸復(fù)合板在300℃400℃間進(jìn)行了熱處理,比較了鎂/鋁爆炸復(fù)合板界面擴(kuò)散層和微觀組織的...
【文章來(lái)源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
爆炸焊接示意圖
[31]是利用離心力使兩種或多種待復(fù)合金屬液先后在的工藝方法。具體的工藝過(guò)程是:將金屬液加入到屬液在離心機(jī)側(cè)壁中冷卻凝固后,再通過(guò)離心力使再次結(jié)晶,從而形成環(huán)狀復(fù)合板坯。31]亦稱(chēng)模鑄法。具體的工藝過(guò)程是:在經(jīng)過(guò)表面處焊牢四周,放入盛有覆層材料的金屬液熔池中,這合層,取出復(fù)合好的板材進(jìn)行軋制得到復(fù)合薄板。實(shí)質(zhì)是在高速惰性氣體的作用下,噴射到金屬基板成疊層金屬?gòu)?fù)合版。由于液態(tài)金屬凝固地時(shí)間快,度的復(fù)合坯料。圖 1-3 反向凝固復(fù)合法原理Fig.1-3 Principle of inversion solidification process
連鑄法[34]是將兩種待復(fù)合板材的金屬液同時(shí)通入不同入口的冷卻器內(nèi)內(nèi)施加水平磁場(chǎng),作用在金屬液上的洛侖磁力會(huì)抑制兩種金屬液的混合分為上下兩部分,再通過(guò)冷卻結(jié)晶的方式達(dá)到復(fù)合目的。疊層復(fù)合板的研究現(xiàn)狀最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料之一,鎂合金不僅具有良好的物理和化學(xué)性能,而再利用等特點(diǎn),使它具有非常廣闊的應(yīng)用前景。但是由于自身的某些缺塑性、耐腐蝕性和耐熱性能均較差,從而使其不能被廣泛地應(yīng)用[35]。而的排列呈面心點(diǎn)陣結(jié)構(gòu),故具有很好的塑性。加之鋁合金表面易生成致其具有很高的耐腐蝕性[36]。因此,為充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢(shì),研究者提出圖 1-4 液-液鑄軋復(fù)合示意圖Fig.1-4 Liquid-liquid casting rolling compound schematic diagram
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鎂/鋁復(fù)合板材制備工藝及性能研究[J]. 陳琦,遲之東. 有色金屬加工. 2015(01)
[2]鎂鋁層合板的界面結(jié)合強(qiáng)度對(duì)其單軸拉伸行為的影響研究[J]. 張建軍,梁偉,趙興國(guó),李云,王紅霞. 太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[3]Al-Mg-Al復(fù)合板抗拉強(qiáng)度研究[J]. 劉興海,張焜禹,董麗,衛(wèi)愛(ài)麗. 材料導(dǎo)報(bào). 2014(10)
[4]層狀金屬?gòu)?fù)合材料加工技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 田廣民,李選明,趙永慶,劉彩利,賀林娜,劉嘯鋒. 中國(guó)材料進(jìn)展. 2013(11)
[5]鎂-鋁爆炸復(fù)合板接合區(qū)特點(diǎn)及性能分析研究[J]. 范述寧,丁肇夷,續(xù)春明. 新技術(shù)新工藝. 2013(07)
[6]層狀金屬?gòu)?fù)合板制備技術(shù)[J]. 劉環(huán),鄭曉冉. 材料導(dǎo)報(bào). 2012(S2)
[7]爆炸復(fù)合Al/Mg/Al疊層板軋制過(guò)程數(shù)值模擬研究[J]. 顧春飛,張新平. 熱加工工藝. 2011(24)
[8]Cu-x板材軋制復(fù)合過(guò)程的數(shù)值模擬[J]. 馬曉娟,王寶峰,李建超. 內(nèi)蒙古科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(03)
[9]擴(kuò)散焊制備銅鋁復(fù)合板的組織性能研究[J]. 劉峰,黃華,王云. 熱加工工藝. 2011(17)
[10]異步軋制銅/鋁雙金屬?gòu)?fù)合板變形行為的研究[J]. 祖國(guó)胤,李小兵,丁明明,于九明. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
碩士論文
[1]鎂鋁復(fù)合板拉深極限的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 聶慧慧.太原理工大學(xué) 2013
[2]不銹鋼復(fù)合板冷軋模擬研究[D]. 王丹.燕山大學(xué) 2011
[3]鎂合金—鋁合金爆炸復(fù)合材料界面組織與性能的影響研究[D]. 張立奎.南京理工大學(xué) 2008
本文編號(hào):3113704
【文章來(lái)源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
爆炸焊接示意圖
[31]是利用離心力使兩種或多種待復(fù)合金屬液先后在的工藝方法。具體的工藝過(guò)程是:將金屬液加入到屬液在離心機(jī)側(cè)壁中冷卻凝固后,再通過(guò)離心力使再次結(jié)晶,從而形成環(huán)狀復(fù)合板坯。31]亦稱(chēng)模鑄法。具體的工藝過(guò)程是:在經(jīng)過(guò)表面處焊牢四周,放入盛有覆層材料的金屬液熔池中,這合層,取出復(fù)合好的板材進(jìn)行軋制得到復(fù)合薄板。實(shí)質(zhì)是在高速惰性氣體的作用下,噴射到金屬基板成疊層金屬?gòu)?fù)合版。由于液態(tài)金屬凝固地時(shí)間快,度的復(fù)合坯料。圖 1-3 反向凝固復(fù)合法原理Fig.1-3 Principle of inversion solidification process
連鑄法[34]是將兩種待復(fù)合板材的金屬液同時(shí)通入不同入口的冷卻器內(nèi)內(nèi)施加水平磁場(chǎng),作用在金屬液上的洛侖磁力會(huì)抑制兩種金屬液的混合分為上下兩部分,再通過(guò)冷卻結(jié)晶的方式達(dá)到復(fù)合目的。疊層復(fù)合板的研究現(xiàn)狀最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料之一,鎂合金不僅具有良好的物理和化學(xué)性能,而再利用等特點(diǎn),使它具有非常廣闊的應(yīng)用前景。但是由于自身的某些缺塑性、耐腐蝕性和耐熱性能均較差,從而使其不能被廣泛地應(yīng)用[35]。而的排列呈面心點(diǎn)陣結(jié)構(gòu),故具有很好的塑性。加之鋁合金表面易生成致其具有很高的耐腐蝕性[36]。因此,為充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢(shì),研究者提出圖 1-4 液-液鑄軋復(fù)合示意圖Fig.1-4 Liquid-liquid casting rolling compound schematic diagram
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鎂/鋁復(fù)合板材制備工藝及性能研究[J]. 陳琦,遲之東. 有色金屬加工. 2015(01)
[2]鎂鋁層合板的界面結(jié)合強(qiáng)度對(duì)其單軸拉伸行為的影響研究[J]. 張建軍,梁偉,趙興國(guó),李云,王紅霞. 太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[3]Al-Mg-Al復(fù)合板抗拉強(qiáng)度研究[J]. 劉興海,張焜禹,董麗,衛(wèi)愛(ài)麗. 材料導(dǎo)報(bào). 2014(10)
[4]層狀金屬?gòu)?fù)合材料加工技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 田廣民,李選明,趙永慶,劉彩利,賀林娜,劉嘯鋒. 中國(guó)材料進(jìn)展. 2013(11)
[5]鎂-鋁爆炸復(fù)合板接合區(qū)特點(diǎn)及性能分析研究[J]. 范述寧,丁肇夷,續(xù)春明. 新技術(shù)新工藝. 2013(07)
[6]層狀金屬?gòu)?fù)合板制備技術(shù)[J]. 劉環(huán),鄭曉冉. 材料導(dǎo)報(bào). 2012(S2)
[7]爆炸復(fù)合Al/Mg/Al疊層板軋制過(guò)程數(shù)值模擬研究[J]. 顧春飛,張新平. 熱加工工藝. 2011(24)
[8]Cu-x板材軋制復(fù)合過(guò)程的數(shù)值模擬[J]. 馬曉娟,王寶峰,李建超. 內(nèi)蒙古科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(03)
[9]擴(kuò)散焊制備銅鋁復(fù)合板的組織性能研究[J]. 劉峰,黃華,王云. 熱加工工藝. 2011(17)
[10]異步軋制銅/鋁雙金屬?gòu)?fù)合板變形行為的研究[J]. 祖國(guó)胤,李小兵,丁明明,于九明. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
碩士論文
[1]鎂鋁復(fù)合板拉深極限的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 聶慧慧.太原理工大學(xué) 2013
[2]不銹鋼復(fù)合板冷軋模擬研究[D]. 王丹.燕山大學(xué) 2011
[3]鎂合金—鋁合金爆炸復(fù)合材料界面組織與性能的影響研究[D]. 張立奎.南京理工大學(xué) 2008
本文編號(hào):3113704
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