摘要：设计并用气雾化法试制以CuMn为基的含Ti预合金粉末,以此为粘结胎体在粗真空钎焊条件下制备金刚石复合材料,考察预合金与金刚石之间的界面结合状况。钎焊制备的主要依据是经差热分析测定的预合金熔点(约为1 151 K)和试验定性观测的流动性及铺展性。结果表明,在试验条件下伴随界面两侧成分的迁移变化,预合金胎体中的Ti原子与金刚石表层的C原子发生化学反应并生成TiC,且呈非连续岛状分布于金刚石表面,这有助于提高金刚石的把持力。

摘要：热喷涂再制造过程中,由于材料原因,涂层与基体之间往往存在一个异质界面问题。异质界面的形成与存在对再制造涂层服役性能有非常重要的影响。本文综述了热喷涂涂层与基体结合界面的研究发展现状,主要是结合界面形成机理和结合界面对涂层性能影响的研究发展现状。分析了热喷涂涂层与基体结合界面研究目前还存在的问题,并针对这些问题提出采用新技术与新手段深入研究涂层与基体结合界面的生长形成过程,揭示结合界面形成机理,并利用新表征方法实现涂层与基体结合界面形貌结构定量化表征,构建结合界面与涂层各项性能之间量化关系等的发展建议,进而为实现涂层性能的设计控制及寿命预测奠定基础。

摘要：大面积双金属材料加筋板,具有重要工程应用价值,但是难以用常规加工工艺生产,也难以采用爆炸焊接加工。本文以316L不锈钢面板和碳钢Q345R筋板为试验材料,提出一种新的凸台式装药模式,在装药形式、支承模板设计以及焊接参数等方面进行了深入研究和优化,运用爆炸焊接技术,成功制备了一种较大面积双金属材料加筋板;并对其进行了剪切强度测试、金相观测、扫描电镜和显微硬度测试,结果表明:焊接结合面为波状界面,结合区域的晶粒被拉长变细,显微硬度显著升高,界面结合强度超过母材中强度较低者。

摘要：通过对碳钢板和高铬铸铁板进行六层对称包覆组坯,在1 200℃下分别采用30%和60%压下率多道次热轧制备了耐磨复合板。使用扫描电镜对试样的微观组织和界面结合情况进行了观察。试验结果表明:热轧后板形表现平直无翘曲现象;热轧过程中较软碳钢层的协调变形和应力释放作用使得高铬铸铁热变形裂纹敏感度降低,脆性高铬铸铁层实现了一定程度的热变形;两种材质界面结合质量良好,无可辨别的沿界面的夹层和空隙等缺陷;通过EDS能谱检测发现在高铬铸铁侧有无碳化物的过渡区,界面两侧的硬度值连续变化,证明两种材料实现了冶金结合。

摘要：为研究热辊轧制对层状复合材料组织性能的影响,本文采用多道次热辊轧制工艺制备了Al/AZ31B/Al多层复合板材,通过OM、XRD、SEM及设计模具测试,分析了不同压下率、退火温度对复合板材界面微观形貌和结合性能的影响规律。结果表明:热辊轧制兼具变形和促进扩散层的形成双重作用,大压下率复合板材结合界面形成不连续的扩散层。随着压下率增加,结合面由平直逐渐呈显著的“波浪”型,相近的剪切坡度成对出现且角度相近,过大压下率导致异质材料变形过程难以协调,镁层厚度方向减薄明显的部分区域出现裂纹。退火后Al/Mg结合界面形成了更有效的冶金结合,随着退火温度的升高,扩散层厚度不断增加且有分层现象,金属间化合物为Al_(3)Mg_(2)(β相)和Mg_(17)Al_(12)(γ相)。剥离形貌为准解理断裂,退火温度过高时,板条状的金属间化合物变得更加粗大,两金属板材会从金属间化合物层开裂。在压下率为60%~70%,退火温度为200~250℃时有利于热辊轧制复合板材的结合强度提升.

摘要：中国新型核聚变实验堆HL-2M的真空室需要一种内含密闭流体通道的Inconel 625薄壁双面肋加强板,其难以采用常规加工工艺制备。在爆炸焊接装药参数计算与优化、复合支承模板设计、模板设置与脱模技术、双面分步爆炸焊接和应力退火工艺等方面开展试验研究,成功制备了该双面肋加强板,并对其进行了显微金相、电镜扫描、显微硬度检验和力学试验。检验结果表明:结合界面附近金属组织晶体细密,实现了冶金结合;界面的剪切强度超过母材的强度;界面附近组织的显微硬度明显提升。

摘要：为了改善铝合金的耐腐蚀能力,利用化学镀在5052铝合金表面制备了非晶态Ni-P镀层,通过SEM、EDS和XRD等手段对Ni-P镀层盐雾腐蚀前后表面-界面形貌、化学元素和物相组成进行了表征,分析了非晶态Ni-P镀层盐雾腐蚀失效机理.研究表明:化学镀Ni-P镀层为非晶态,由直径10～50!m的颗粒组成,颗粒分布比较均匀,界面结合状态良好;Ni-P镀层为高P镀层,其物相以单质Ni和Ni-P相为主;盐雾腐蚀后镀层表面整体耐蚀性强,表面原始缺陷是导致界面局部出现腐蚀坑和镀层脱落的主要原因.

摘要：为解决大面积钛/钢爆炸焊接窗口窄,在结合区易出现"过熔"和"射流堆积"等微观缺陷的问题,开展了双立爆炸+轧制综合制造技术,进行了低爆速爆炸焊接用炸药试验优化,发明了一种最低临界爆速爆炸焊接用炸药,设计确定了刚性防护板和柔性防护墙构成的双立综合防护结构及参数,研究了钛/钢爆炸焊接装药厚度窗口.结果表明,双立钛/钢复合板结合界面成波状结合,几乎不存在金属熔化、漩涡等微观缺陷.

摘要：通过爆炸焊接工艺,采用玻璃微球敏化的铝蜂窝结构炸药,对Al_(0.1)CoCrFeNi高熵合金和1060 Al板进行了焊接。为了检测Al_(0.1)CoCrFeNi与Al的焊接特性,通过配备有能量色散光谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)对焊接界面的形貌和组成进行了表征。结果表明,爆炸焊接技术是一种很好的高熵合金与铝连接的方法。在高速碰撞下得到的焊接试样界面熔化区中观察到了一些垂直于界面的裂纹,但并未向基体扩展。硬度测试结果表明爆炸焊接后高熵合金的整体硬度明显提高,而铝侧的硬度并无明显变化。腐蚀试验表明高熵合金具有良好的耐腐蚀性能。

摘要：为了实现聚晶金刚石(PCD)与高速钢的连接,采用Ag-Cu-Ti-In钎料进行真空钎焊,通过Box-Behnken响应曲面法设计选取了钎焊温度、加热电流、保温时间作为试验因素,以焊后钎料层的显微硬度与钎料在PCD表层的铺展面积为响应指标优化钎焊工艺参数。使用优化的工艺参数对PCD刀具和高速钢进行真空钎焊试验,利用显微硬度计、三维数字显微镜及能谱仪分别对焊后的钎料层显微硬度、结合界面微观结构和钎料元素分布进行了分析。结果表明:Ag-Cu-Ti-In钎料与PCD之间发生了元素扩散,实现了PCD与高速钢之间的连接,钎焊工艺的最优参数分别为钎焊温度900℃,加热电流500 A,保温时间13 s。