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焊接铜/钢复合板的热处理研究

作　者: 靳高峰
导　师: 黄须强
学　校: 东北大学
专　业: 机械工程
关键词: 铜/钢复合板热处理结合界面组织成分力学性能
分类号: TG156
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

铜/钢复合材料不仅具有铜的导电、导热率高、耐蚀性强、外表美观等优点,也具有钢的强度高、韧性好、成本低等一系列优点。所以铜/钢复合材料被广泛的应用于电器、冶金、汽车、船舶和机械等各个领域。本文采用了“焊接+轧制”的方法成功地制取了铜/钢复合板,并对复合板进行了不同加热温度和保温时间的热处理,利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)等检测手段对其界面处组织、成分进行了较为详细的分析研究,同时也对复合板进行了拉伸、弯曲、剪切等力学性能测试。研究表明：1、不同的加热温度和保温时间的热处理对焊接铜/钢热轧复合板Fe元素、Cu元素的扩散情况无明显影响。2.热处理温度低于600°C时,复合板组织无明显变化,铜侧组织为沿轧制方向被拉长了的α单相组织,钢侧为铁素体和少量的珠光体组织；3.热处理温度高于600°C时,复合板发生了再结晶变化。随着热处理温度的升高和保温时间的加长,晶粒继续长大。4.热处理后,铜/钢复合板的抗拉强度和抗弯强度均降低了,且随着热处理温度的升高呈下降趋势；而复合板的剪切强度无明显变化。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-21
  1.1 金属复合板  10-12
    1.1.1 简介  10-11
    1.1.2 金属复合板的性能与应用  11
    1.1.3 金属复合板的生产方法  11-12
  1.2 固体中的扩散  12-15
    1.2.1 扩散的宏观规律  12-13
    1.2.2 扩散微观机制  13-14
    1.2.3 影响扩散的重要因素  14-15
  1.3 结合界面  15-16
    1.3.1 界面的概念  15
    1.3.2 界面类型  15-16
    1.3.3 界面研究的意义  16
  1.4 回复与再结晶  16-19
    1.4.1 金属及合金在退火过程中的变化  16-17
    1.4.2 回复  17
    1.4.3 再结晶  17-18
    1.4.4 晶粒长大  18-19
    1.4.5 金属的热变形  19
  1.5 本课题的研究目的和主要研究内容  19-20
    1.5.1 研究目的  19-20
    1.5.2 主要研究内容  20
  1.6 本课题的研究意义  20-21
第二章实验方法  21-25
  2.1 实验过程  21-22
    2.1.1 复合板的制取过程  21
    2.1.2 热处理过程  21-22
  2.2 实验原料  22
  2.3 样品获取与制备  22-23
    2.3.1 样品获取  23
    2.3.2 样品制备  23
  2.4 实验设备与使用仪器  23-25
第三章热处理对铜/钢复合板界面处组织的影响  25-46
  3.1 铜/钢复合板热处理前界面处的组织形貌  25-27
  3.2 铜/钢复合板热处理后界面处的组织形貌  27-30
  3.3 热处理对铜/钢复合板结合界面处成分的影响  30-42
    3.3.1 线扫描分析  30-35
    3.3.2 面扫描分析  35-36
    3.3.3 能谱分析  36-42
  3.4 显微硬度分析  42-45
  3.5 本章小结  45-46
第四章热处理对铜钢复合板力学性能的影响  46-56
  4.1 拉伸试验  46-51
    4.1.1 试样尺寸  46-47
    4.1.2 取样数量与方向  47
    4.1.3 试验结果与数据分析  47-51
  4.2 弯曲试验  51-53
    4.2.1 试样尺寸  51
    4.2.2 取样数量与方向  51-52
    4.2.3 试验结果与数据分析  52-53
  4.3 剪切试验  53-55
    4.3.1 试样尺寸  53-54
    4.3.2 取样数量与方向  54
    4.3.3 试验结果与分析  54-55
  4.4 本章小结  55-56
第五章结论  56-57
参考文献  57-59
致谢  59

焊接铜/钢复合板的热处理研究

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