1 Produktbeschreibung
Die gegossene Aluminiumbronze Zcuall0Fe3, die eine höhere Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit als Messing und Zinnbronze aufweist, wird auf Kohlenstoffstahl A36 mit der Spezifikation (8 plus 32) Dish m compoundiert. Die chemische Zusammensetzung des Materials ist in Tabelle 1 und Tabelle 2 gezeigt. Um die Leistung von Verbundplatten zu verbessern, ist es notwendig, nach dem Explosionsschweißen eine Glühwärmebehandlung an den Verbundplatten durchzuführen, die eine wichtige Rolle bei der Beseitigung der Eigenspannungen beim Schweißen und Explosionshärten. Da das plattierte Sprengschweißblech aus zwei Materialien mit sehr unterschiedlichen physikalischen und chemischen Eigenschaften besteht, sollte die Glühtemperatur die jeweilige Wärmebehandlungstemperatur der beiden Materialien berücksichtigen. Laut Dokument beträgt die Glühtemperatur von Stahl 650 bis 750 Grad und die Glühtemperatur von Kupfer 650 bis 800 Grad. Dieser Test bestimmt also, dass die Glühtemperatur 650 bis 800 Grad beträgt, die Haltezeit 2 Stunden beträgt und dann Luft Kühlung. Siehe Tabelle 3 für die Prozessparameter der Glühwärmebehandlung.
2 Probe nach dem Drahtschneiden
Verwenden Sie die Drahtschneidemaschine, um mehrere Proben auf der kupferbeschichteten c11000-Stahlplatte für die chemische Industrie mit einer Probengröße von 16 mm × 10 mm × 10 mm zu schneiden. Legen Sie zuerst jede Probengruppe in den kastenartigen Widerstandsofen ZDXS5 zum Erhitzen und Wärmebewahrung bei unterschiedlichen Temperaturen, und schleifen Sie dann die Oberfläche jeder Probe glatt und verwenden Sie das TD-3500-Röntgendiffraktometer für die XRD-Analyse, um die Verbindung an der Grenzfläche zu bestimmen. Anschließend die Metallografie schleifen und polieren. Die Kupferseite und die Stahlseite werden mit FeC13-Salzsäure-Alkohollösung bzw. 4-prozentiger Salpetersäure-Alkohollösung korrodiert, und die Metallographie wird mit VHX-2000-Ultratiefenschärfe beobachtet. Die Diffusionsschicht und das Energiespektrum des Grenzflächen-Mikrobereichs wurden mit einem Rasterelektronenmikroskop (mit EDS) analysiert. Schließlich wurde die Härteverteilung in der Nähe der Bindungsgrenzfläche der Probe mit einem HV-1000B-Mikrohärtetester gemessen.
3Grenzflächenmorphologie
Die Grenzflächenmorphologie der Explosionsschweißverbindung ist in Abbildung 2 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass die Verbindungsgrenzfläche der Kupfer/Stahl-Explosionsschweißverbundplatte kontinuierlich und regelmäßig ist, mit einer Wellenlänge von etwa 950 μm. Die Wellenhöhe beträgt etwa 300 μm. Dies ist auch das Schnittstellenmerkmal, das das Explosionsschweißen offensichtlich von anderen Schweißverfahren unterscheidet, das hauptsächlich durch die Ausbreitung der nach der Explosionsexplosion erzeugten Detonationswelle gebildet wird. Weil der Aufpralldruck seine dynamische Streckgrenze bei weitem übersteigt und schließlich unter der Einwirkung von explosiven Produkten eine wellenförmige Verbindungsschnittstelle bildet; Darüber hinaus erhöht die wellenförmige Bindungsgrenzfläche die Bindungsfläche von Kupfer und Stahl, was vorteilhaft ist, um die Bindungsfestigkeit zu verbessern. Gleichzeitig wird auch beobachtet, dass sich an der Grenzfläche diskontinuierliche Metallschmelzklumpen befinden, was darauf zurückzuführen ist, dass der Großteil der von Sprengstoffen erzeugten Energie in Wärmeenergie umgewandelt wird, was unweigerlich zum Schmelzen des Metalls unter nahezu adiabatischen Bedingungen führt.
Durch Beobachtung der Mikrostruktur an der Grenzfläche kann auf eine plastische Verformung sowohl auf der Stahlseite als auch auf der Kupferseite geschlossen werden. Diese plastische Verformung wird gleichzeitig mit der Bildung von Wellen erzeugt, und je näher an der Grenzfläche, desto größer ist der Grad der plastischen Verformung. Der Unterschied besteht jedoch darin, dass das Mikrostrukturkorn auf der Kupferseite länglich und parallel zur Schlagrichtung ist (Abb. 3), was darauf zurückzuführen ist, dass sich das Kupfer mit guter Plastizität unter der Einwirkung eines enormen Drucks stark verformt und eine dichte Stromlinie bildet; Auf der Stahlseite wird keine Korndehnung festgestellt, aber die Korngröße ist offensichtlich kleiner als weit entfernt von der Grenzfläche (Abb. 4). Denn: Während des Schweißvorgangs steigt die Temperatur stark an, und das Metall schmilzt und kühlt dann schnell ab, um das Korn zu verfeinern; Die starke plastische Verformung an der Grenzfläche zerstörte das ursprüngliche Korn und rekristallisierte und verfeinerte das Korn.
4 Merkmale
(1) Wenn die Glühtemperatur niedriger als 700 Grad ist, ändert sich die Mikrostruktur von Kupfer nicht wesentlich, und die Dicke der Elementdiffusionsschicht an der Grenzfläche der kupferplattierten Stahlplatte c11000 für die chemische Industrie ändert sich nicht viel; Wenn die Temperatur jedoch höher als 750 Grad ist, wird die Mikrostruktur von Kupfer deutlich größer, und Verbindungen werden auf beiden Seiten hergestellt und verdicken sich mit steigender Temperatur.
(2) Die Glühtemperatur von 700 Grad ist für das Explosionsschweißen von Kupfer/Stahl-Verbundplatten geeignet. Die Diffusion von Elementen an der Bindungsgrenzfläche ist vorteilhaft, um die Festigkeit zu verbessern, und wird keine Verbindungen erzeugen.
(3) Die Härte an der Grenzfläche der Kupfer/Stahl-Verbundplatte ist am größten, und die Härte nimmt mit zunehmendem Abstand von der Grenzfläche ab; Nach dem Glühen nimmt die Härte offensichtlich ab, und je höher die Glühtemperatur ist, desto mehr nimmt die Härte ab.
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