铸轧法制备钛铝复合板的界面组织与性能 被引量：16

1

作者 王文焱 史士钦 +6 位作者 尚郑平 邵昌 黄文君 许开辉 谢敬佩 黄亚博 刘冀尧 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1084-1088,共5页

通过万能试验机、MH-3显微硬度计、光学显微镜、SEM以及EDS和XRD研究了采用铸轧法制备的Ti/Al复合板的力学性能、界面和断口形貌及物相分析。结果表明,铸轧法生产的Ti/Al复合板抗拉强度为172.3 MPa,大于理论值135.6 MPa;界面层显微硬度(... 通过万能试验机、MH-3显微硬度计、光学显微镜、SEM以及EDS和XRD研究了采用铸轧法制备的Ti/Al复合板的力学性能、界面和断口形貌及物相分析。结果表明,铸轧法生产的Ti/Al复合板抗拉强度为172.3 MPa,大于理论值135.6 MPa;界面层显微硬度(HV)介于Ti、Al之间,局部由于生成TiAl3而高达450;复合板的界面呈平直状,界面层主要是由扩散形成的冶金结合层,局部区域有少量的金属间化合物TiAl3生成;拉伸时出现翘曲和分离现象,两种金属的断裂均为韧性断裂。 展开更多

关键词 铸轧法 钛铝复合板 微观组织 界面层

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钛/铝多层复合板爆炸焊接研究 被引量：7

2

作者 刘迎彬 尹楚藩 +4 位作者 安文同 赵家骏 田斌 杨丽 王庆华 《热加工工艺》 北大核心 2021年第11期128-131,136,共5页

为了确定多层Ti/Al复合板的爆炸焊接参数,以爆炸焊接理论为基础,采用ANSYS/AUTODYN软件对钛铝五层复合板的爆炸焊接进行模拟,分析装药高度、间距变化对Ti/Al复合板焊接的影响。结果表明,当钛铝各板间距取1 mm、装药高度取9 mm时,取得良... 为了确定多层Ti/Al复合板的爆炸焊接参数,以爆炸焊接理论为基础,采用ANSYS/AUTODYN软件对钛铝五层复合板的爆炸焊接进行模拟,分析装药高度、间距变化对Ti/Al复合板焊接的影响。结果表明,当钛铝各板间距取1 mm、装药高度取9 mm时,取得良好焊接结果。对Ti/Al复合板进行爆炸焊接,并对焊接试验后的钛铝复合板试样进行金相分析,观察复合板结合情况。Ti/Al复合板爆炸焊接试验验证了数值模拟结果,并为选择更合适的工艺参数提供了数据参考。 展开更多

关键词 爆炸焊接 钛铝复合板 间距 装药高度

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钛/铝复合板感应加热异温轧制有限元模拟和实验 被引量：6

3

作者 谢红飙 陈楠 +3 位作者 梁树杰 于济瑞 余超 肖宏 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2231-2242,共12页

为解决钛/铝复合轧制时变形不协调问题,对电磁感应加热和轧制过程进行了实验,实现了钛、铝两金属在温差约600℃以上的条件下轧制复合,并通过有限元模拟研究了板坯温度和压下率对钛/铝复合板的变形协调性能和结合强度的影响。结果表明:... 为解决钛/铝复合轧制时变形不协调问题,对电磁感应加热和轧制过程进行了实验,实现了钛、铝两金属在温差约600℃以上的条件下轧制复合,并通过有限元模拟研究了板坯温度和压下率对钛/铝复合板的变形协调性能和结合强度的影响。结果表明:当钛板加热温度为850℃、压下率在30%-48%范围内时,随着钛板加热温度升高和压下率的增加,钛板和铝板的变形协调性得到较大改善。当钛板温度为850℃、轧制压下率为48%时,复合板结合强度达到77 MPa。 展开更多

关键词 钛/铝复合板 感应加热 轧制复合 协调变形 结合强度

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熔体压力对水平双辊铸轧Ti/Al复合板界面结合强度的影响 被引量：2

4

作者 许久健 张焘 +3 位作者 付金禹 许光明 李勇 王昭东 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期182-193,共12页

除了铸轧速度和熔体浇铸温度外,铸轧区内的熔体压力也是影响水平双辊铸轧Ti/Al复合板工艺稳定性和界面结合强度的重要因素。本工作在铸轧复合过程中通过调节前箱内熔体的液面高度,获得了在不同铸轧区熔体压力下制备的Ti/Al复合板。通过... 除了铸轧速度和熔体浇铸温度外,铸轧区内的熔体压力也是影响水平双辊铸轧Ti/Al复合板工艺稳定性和界面结合强度的重要因素。本工作在铸轧复合过程中通过调节前箱内熔体的液面高度,获得了在不同铸轧区熔体压力下制备的Ti/Al复合板。通过金相、扫描电镜、显微硬度、室温拉伸实验、T型剥离实验等手段对复合板的显微组织和界面结合性能进行表征和测试。结果表明,当熔体压力较高时,可以生产出充盈饱满、板型良好、结合强度高的复合板,但熔体压力过高会影响铸轧复合过程的稳定性。当熔体压力过低时,熔体的横向流动能力减弱,铸轧区内不能完全被熔体填充满,板材出现热带、褶皱等缺陷,同时,在Ti/Al上出现了部分微孔和微裂缝。在较高熔体压力下,固/液接触距离更长,带材表面与熔体的润湿更加充分,熔体分布更加均匀,固/液扩散更加充分。因此,当熔体压力较高时,复合板具有更高的结合强度,界面结合强度达到20.1 N/mm。 展开更多

关键词 铸轧复合 钛/铝复合板 熔体压力 界面结合强度

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波纹辊冷轧钛/铝复合板的组织和力学性能研究 被引量：6

5

作者 刘畅 贾燚 +2 位作者 李莎 韩建超 王涛 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期66-72,共7页

采用一种新型波纹辊冷轧技术成功制备出结合良好的钛/铝复合板。对比平辊轧制工艺,对所制备的钛/铝复合板结合界面及其整体力学性能进行了分析研究。SEM和EDS分析结果表明,与传统平辊轧制相比,波纹辊轧制的临界压下率更小,同等工艺下形... 采用一种新型波纹辊冷轧技术成功制备出结合良好的钛/铝复合板。对比平辊轧制工艺,对所制备的钛/铝复合板结合界面及其整体力学性能进行了分析研究。SEM和EDS分析结果表明,与传统平辊轧制相比,波纹辊轧制的临界压下率更小,同等工艺下形成的波纹状界面结合率更高。拉伸实验表明,波纹辊一道次轧制复合板的平均抗拉强度达到269 MPa,二道次轧制复合板平均抗拉强度达到376 MPa,远高于钛/铝复合板的理论抗拉强度。弯曲实验表明,弯曲角度达到150°时,界面仍结合良好,无分层现象,复合板背弯性能略优于正弯性能。 展开更多

关键词 钛/铝复合板 波纹辊 冷轧 显微组织 力学性能

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波-平轧制钛/铝复合板界面组织特性及性能研究 被引量：4

6

作者 李亚杰 马承睿 +2 位作者 刘翠荣 祝志远 张培林 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3264-3272,共9页

建立Ti/Al复合板波-平轧与平轧有限元模拟并进行试验,分析不同轧制方式对复合板微观组织及力学性能的影响。结果表明,复合板压下率为40%时翘曲程度较压下率35%更小,波-平轧复合板的等效应力及应变均大于平轧复合板,其结合界面未发现孔... 建立Ti/Al复合板波-平轧与平轧有限元模拟并进行试验,分析不同轧制方式对复合板微观组织及力学性能的影响。结果表明,复合板压下率为40%时翘曲程度较压下率35%更小,波-平轧复合板的等效应力及应变均大于平轧复合板,其结合界面未发现孔洞与裂缝,波峰处界面扩散层厚度为1.8μm,波谷处为2.4μm,而平轧复合板的界面扩散层厚度为1.6μm,并且波-平轧复合板Al板的再结晶程度高于平轧,其抗拉强度、抗弯性能、硬度也高于平轧复合板,但由于加工硬化作用延伸率较低。 展开更多

关键词 ti/al复合板 有限元模拟 波-平轧制 力学性能

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轧制对爆炸焊接TA1/5052与TA1/1060/5052复合板组织与性能的影响

7

作者 吕琪 丁旭 +3 位作者 罗海龙 张振 田晓东 代闯 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期202-211,共10页

利用爆炸焊接的方法制备纯钛TA1与5052铝合金复合的TA1/5052复合板,以及加入中间层纯铝1060的TA1/1060/5052复合板,研究轧制对爆炸焊接态TA1/5052与TA1/1060/5052复合板组织与性能的影响,以及加入中间层对复合板界面的影响。结果表明:... 利用爆炸焊接的方法制备纯钛TA1与5052铝合金复合的TA1/5052复合板,以及加入中间层纯铝1060的TA1/1060/5052复合板,研究轧制对爆炸焊接态TA1/5052与TA1/1060/5052复合板组织与性能的影响,以及加入中间层对复合板界面的影响。结果表明:爆炸焊接态的TA1/5052与TA1/1060/5052复合板界面结合良好,在退火后其界面的组织主要为α-Ti、α-Al以及钛铝金属间化合物TiAl3;复合板硬度较钛、铝原始板材有较大的提升,同时具有良好的拉伸与弯曲性能,并且在力学性能测试过程中不发生分层。轧制后,由于轧制下压力的作用,导致复合板扩散层厚度下降,微观组织发生变化,界面附近的晶粒被挤压变形,并在进料过程中被逐渐拉长,呈现出纤维状组织,且轧制过程中产生强烈的加工硬化,导致复合板的抗拉强度与显微硬度增加。加入中间层可以明显改善复合板的界面形貌,抑制界面处Ti/Al金属间化合物的形成。 展开更多

关键词 爆炸焊接 轧制 钛铝复合板 中间层 ti-al金属间化合物

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钛/铝爆炸焊接复合板界面表征及冶金连接机制 被引量：5

8

作者 李岩 陈闯 +4 位作者 李艳彪 刘翠荣 赵瑞 周印梅 任金锁 《压力容器》 北大核心 2021年第7期9-16,共8页

钛/铝爆炸焊接界面是钛/铝层状复合材料成分、组织、性能的过渡区,决定着钛铝层状复合材料使役可靠性,爆炸焊接界面微观组织与结合机理有待深入研究。借助先进的材料分析手段,表征钛/铝爆炸焊接结合区微观特征,探讨爆炸焊接冶金连接机... 钛/铝爆炸焊接界面是钛/铝层状复合材料成分、组织、性能的过渡区,决定着钛铝层状复合材料使役可靠性,爆炸焊接界面微观组织与结合机理有待深入研究。借助先进的材料分析手段,表征钛/铝爆炸焊接结合区微观特征,探讨爆炸焊接冶金连接机制。研究表明,沿着爆炸复合方向,钛铝结合界面由平直状向波状转变,波状结合处存在TiAl_(3)金属间化合物,爆炸焊接界面存在明显的晶粒细化,界面处钛铝两种元素扩散厚度为8μm。试验现象与爆炸焊接理论相结合,深入分析了钛/铝爆炸焊接界面微观特征形成的机理,揭示了钛/铝爆炸焊接具有压力焊、熔化焊和扩散焊的典型特征。 展开更多

关键词 钛-铝复合板 爆炸焊接 微观特征 冶金结合

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热处理对钛铝复合板共挤压界面结合特性的影响 被引量：5

9

作者 田蒙蒙 孙凯 +1 位作者 廖娟 薛新 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期22-28,共7页

采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度计等研究了热处理对钛合金Ti6Al4V/纯铝AA1050复合板界面形貌特征、成分、力学性能以及显微硬度的影响,采用剪切试验对界面扩散层进行了力学性能研究。结果表明:热处理温度... 采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度计等研究了热处理对钛合金Ti6Al4V/纯铝AA1050复合板界面形貌特征、成分、力学性能以及显微硬度的影响,采用剪切试验对界面扩散层进行了力学性能研究。结果表明:热处理温度会影响复合板界面扩散层的生成厚度,580℃时扩散层最厚,约为1.95μm。3种不同热处理温度(540、560和580℃)条件下扩散层均有金属间化合物TiAl3生成,随热处理温度的升高,复合板界面显微硬度增加。当热处理温度为560℃时,复合板界面的最大剪切力和剪切强度达到峰值,分别为3877 N和73.2 MPa,剪切强度超过了纯铝基材(60 MPa)。 展开更多

关键词 钛/铝复合板 共挤压 热处理温度 剪切强度

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移动感应加热异温轧制钛/铝复合板的协调变形和力学性能 被引量：1

10

作者 高勃兴 肖宏 +1 位作者 余超 朱加辉 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期400-411,共12页

提出了一种移动感应加热异温轧制制备钛/铝复合板的方法,应用电磁感应单独加热移动的钛板,与室温铝板轧制复合,实现钛和铝的协调变形,提高了复合板的结合强度。采用ANSYS有限元软件模拟移动感应加热过程中钛板的温度变化过程,确保在轧... 提出了一种移动感应加热异温轧制制备钛/铝复合板的方法,应用电磁感应单独加热移动的钛板,与室温铝板轧制复合,实现钛和铝的协调变形,提高了复合板的结合强度。采用ANSYS有限元软件模拟移动感应加热过程中钛板的温度变化过程,确保在轧辊入口位置时,钛板沿宽度方向温度分布均匀。基于有限元模拟结果确定钛板移动速度和感应加热参数,并进行了移动感应加热和轧制复合实验,研究了不同压下率对于钛/铝复合板协调变形和结合强度的影响。结果表明:随着压下率的增加,钛/铝变形率差值先减小后增大,当轧制压下率为39.4%时,钛/铝轧制变形率基本一致,轧后复合板平直,界面剪切强度最高,达到124.6 MPa,剪切断裂发生在铝基体上。 展开更多

关键词 钛/铝复合板 移动感应加热 异温轧制 剪切强度 协调变形

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钛/铝爆炸焊界面形成机制数值模拟与试验验证 被引量：4

11

作者 李岩 李艳彪 +2 位作者 刘翠荣 任金锁 赵瑞 《焊接》 北大核心 2021年第9期10-15,61,62,共8页

以爆炸焊制备钛/铝复合板为例,利用数值模拟再现爆炸焊瞬态成形过程,并通过试验分析爆炸焊界面特征。结果表明,由于射流的侵彻作用,沿爆轰波传播方向,钛/铝复合板结合界面由平直结合向波形结合转变。起爆点处压力较小,出现边界效应。爆... 以爆炸焊制备钛/铝复合板为例,利用数值模拟再现爆炸焊瞬态成形过程,并通过试验分析爆炸焊界面特征。结果表明,由于射流的侵彻作用,沿爆轰波传播方向,钛/铝复合板结合界面由平直结合向波形结合转变。起爆点处压力较小,出现边界效应。爆炸焊撞击区极高的碰撞压力,是促使界面产生塑性变及晶粒细化的原因。高速冲击导致爆炸焊界面缺陷增多,这为原子的扩散提供了通道,从而使钛、铝在界面产生互扩散,实现冶金结合。数值模拟结果与试验结果相吻合,揭示了钛/铝爆炸焊界面的形成机制。 展开更多

关键词 波纹管 钛/铝复合板 爆炸焊 界面成形机制 数值模拟

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退火时间对钛铝复合板拉伸性能的影响

12

作者 王玉佳 张明玉 +1 位作者 林来儿 翟欣姣 《有色金属加工》 CAS 2024年第6期10-14,共5页

选取经温轧工艺制成的钛铝复合板,随后对其进行不同时间的退火处理,使用光学显微镜、扫描电子显微镜以及拉伸性能测试,研究退火时间对钛铝复合板拉伸性能的影响。结果表明,加工态钛铝复合板结合层的晶界较为平直完整,未见明显扩散现象... 选取经温轧工艺制成的钛铝复合板,随后对其进行不同时间的退火处理,使用光学显微镜、扫描电子显微镜以及拉伸性能测试,研究退火时间对钛铝复合板拉伸性能的影响。结果表明,加工态钛铝复合板结合层的晶界较为平直完整,未见明显扩散现象。纯钛层呈现等轴晶与孪晶的混合组织结构,而纯铝层组织中晶粒完全破碎,并存在被拉长的带状组织结构。相比于加工态,发现复合板经退火处理后,塑性得到显著提升,但强度有所降低,其拉伸断口主要由韧窝组成,具有十分明显的韧性断裂特征。经分析,这是由于退火会将复合板在塑性加工过程中所产生的残余应力消除所导致。 展开更多

关键词 钛铝复合板 退火时间 拉伸性能 断口微观形貌

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基于试验和数值模拟的TC1/1060/6061爆炸焊接复合板界面分析 被引量：3

13

作者 袁嘉欣 邵飞 +3 位作者 白林越 徐倩 孙斌 王敬涛 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期81-87,I0007,I0008,共9页

将薄层钛合金板与铝合金板结合可以得到具有优异性能的钛/铝复合板,具有广阔的应用前景.采用爆炸焊接技术成功制备了TC1/1060/6061复合板,对2个界面的界面形貌和元素进行测试,分析夹层存在的优势;同时建立与试验条件一致的有限元模型,... 将薄层钛合金板与铝合金板结合可以得到具有优异性能的钛/铝复合板,具有广阔的应用前景.采用爆炸焊接技术成功制备了TC1/1060/6061复合板,对2个界面的界面形貌和元素进行测试,分析夹层存在的优势;同时建立与试验条件一致的有限元模型,对界面状态和焊接过程进行分析,最后对复合板进行拉伸试验和剪切试验,验证界面结合质量.结果表明,TC1/1060界面为直线型形貌,1060/6061界面为波状形貌,且每个波形都伴随着涡流区,TC1/1060界面处的元素扩散范围为4.38μm,且没有检测到钛/铝金属间化合物的产生.数值模拟再现爆炸焊接过程中射流的形成,界面温度沿着界面形貌分布,界面压力在碰撞点处达到最大,且呈现出椭圆形分布,复合板具有较高的抗拉强度和剪切强度,满足结构使用需求. 展开更多

关键词 爆炸焊接 钛/铝复合板 界面形貌 界面状态 力学性能

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轧制工艺对铸轧Ti-Al复合板界面组织与性能的影响

14

作者 陈雯璐 付子宣 +3 位作者 许光明 徐潘宁 张焘 李勇 《铸造技术》 CAS 2024年第7期647-658,共12页

除热处理工艺外,轧制工艺也是影响铸轧Ti/Al复合板工艺稳定性和界面结合强度的重要因素。通过改变铸轧复合过程中的轧制温度和轧制变形量,获得了不同的Ti/Al复合板。利用SEM、EBSD、XRD等手段对复合板的显微组织和界面结合性能进行了表... 除热处理工艺外,轧制工艺也是影响铸轧Ti/Al复合板工艺稳定性和界面结合强度的重要因素。通过改变铸轧复合过程中的轧制温度和轧制变形量,获得了不同的Ti/Al复合板。利用SEM、EBSD、XRD等手段对复合板的显微组织和界面结合性能进行了表征和测试。结果表明,在不同温度下进行50%变形量的轧制时,复合板发生不同程度翘曲。当轧制温度为470℃时,复合界面在高倍扫描电镜下为锯齿状界面;而在轧制温度为500和530℃时,复合界面为波浪状界面。随着轧制温度的升高,复合板的结合强度也有所提高。在温度一定、变形量改变的轧制过程中,当变形量小于50%时,复合板的平均结合强度随着变形量的增大而增加。当变形量为75%时,由于钛层金属太薄,且变化不平均,导致钛层出现破裂使复合板失效。综上所述,在温度为500℃,轧制变形量为50%时,复合板的平均结合强度最好。 展开更多

关键词 铸轧复合 钛/铝复合板 轧制工艺 界面结合强度

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冷轧对铸轧钛铝复合板界面组织与性能的影响 被引量：2

15

作者 史士钦 王文焱 +2 位作者 尚郑平 邵昌 谢敬佩 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第1期1-5,共5页

采用铸轧法制备钛铝复合板并对其进行冷轧处理,使用万能试验机对不同变形量的复合板进行力学性能检测,用显微硬度计测量界面层附近的显微硬度,通过光学显微镜及扫描电子显微镜观察其界面结合情况、微观组织及拉伸断口形貌。研究结果表明... 采用铸轧法制备钛铝复合板并对其进行冷轧处理,使用万能试验机对不同变形量的复合板进行力学性能检测,用显微硬度计测量界面层附近的显微硬度,通过光学显微镜及扫描电子显微镜观察其界面结合情况、微观组织及拉伸断口形貌。研究结果表明:随着压下率的增加,界面层两侧的硬度逐渐增大。当压下率为23%时,复合板的抗拉强度从铸轧态的172 MPa增加到215 MPa,延伸率从34%下降到16%,界面层仅有少量裂纹。随着压下率的增加,抗拉强度缓慢增加,界面处裂纹的长度和宽度迅速增加,界面层迅速减薄。当压下率达到53%时,界面层破损严重,钛铝两种金属的主要结合方式由冶金结合变为机械啮合。 展开更多

关键词 铸轧法 钛铝复合板 冷轧 界面层 力学性能

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退火工艺对Ti/Al复合板组织和性能的影响 被引量：1

16

作者 闫玮 周嘉昶 +2 位作者 汤宏群 覃晓雯 谢君豪 《热加工工艺》 北大核心 2020年第18期65-68,共4页

针对以纯钛板和工业纯铝为原料铸造复合得到的Ti/Al复合板,采用不同保温时间的退火工艺制度研究了退火时间对Ti/Al复合板的组织和性能的影响。结果表明:随着退火时间延长,在复合界面处的扩散层宽度增大。在退火过程中,Ti-Al系金属间化... 针对以纯钛板和工业纯铝为原料铸造复合得到的Ti/Al复合板,采用不同保温时间的退火工艺制度研究了退火时间对Ti/Al复合板的组织和性能的影响。结果表明:随着退火时间延长,在复合界面处的扩散层宽度增大。在退火过程中,Ti-Al系金属间化合物的形成和生长是导致Ti/Al复合界面显微硬度增加、结合强度下降的主要原因。在浇铸温度为700℃、退火温度为550℃、保温2 h退火后,Ti/Al复合板结合强度有较大提升,为最佳退火工艺。 展开更多

关键词 ti/al复合板 退火工艺 组织和性能 金属间化合物

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粉末套管法Ti/Al/Ti复合板的界面结合性能

17

作者 胡贤磊 袁一 支颖 《热加工工艺》 北大核心 2024年第14期63-68,72,共7页

采用粉末套管法,通过“热轧+中间退火+进一步冷轧”工艺制备Ti/Al/Ti复合板。利用扫描电镜、电子探针、能谱仪、XRD分析以及万能实验机,研究不同制备参数下Ti/Al/Ti复合带材的界面形貌、元素分布、物相种类和界面结合强度。结果表明,单... 采用粉末套管法,通过“热轧+中间退火+进一步冷轧”工艺制备Ti/Al/Ti复合板。利用扫描电镜、电子探针、能谱仪、XRD分析以及万能实验机,研究不同制备参数下Ti/Al/Ti复合带材的界面形貌、元素分布、物相种类和界面结合强度。结果表明,单一脆性金属间化合物TiAl_(3)的产生会阻碍Ti/Al元素的扩散,扩散层厚度发生减薄。500℃退火,扩散层主要是由扩散形成的冶金结合层,局部区域有少量的金属间化合物TiAl_(3)生成,界面结合强度受冶金结合强度与机械结合强度的动态变化影响,随着压下率升高,结合强度先降低后升高再降低;550℃退火,界面反应增强,TiAl_(3)相逐渐增多,扩散层强度增加,冶金结合强度提高,由14.3 N/mm(500℃)增加至35.1 N/mm(550℃),随着压下率的增大,化合物层破碎程度增加,界面结合强度逐渐降低。 展开更多

关键词 ti/al/ti复合板 粉末套管法 中间退火 结合性能

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钛-铝层状复合板冷塑性变形过程损伤演化行为 被引量：4

18

作者 皇涛 王锟 +3 位作者 陈拂晓 郭俊卿 陈学文 宋克兴 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第6期8-12,M0002,M0003,共7页

基于原位拉伸试验方法,对钛-铝层状复合板冷塑性成形过程中的损伤演化行为进行了研究。获得了钛-铝层状复合板在拉伸变形过程中微裂纹的萌生和扩展规律,研究了钛-铝层状复合板界面区、钛层、铝层的拉伸断口形貌,揭示了钛-铝层状复合板... 基于原位拉伸试验方法,对钛-铝层状复合板冷塑性成形过程中的损伤演化行为进行了研究。获得了钛-铝层状复合板在拉伸变形过程中微裂纹的萌生和扩展规律,研究了钛-铝层状复合板界面区、钛层、铝层的拉伸断口形貌,揭示了钛-铝层状复合板冷塑性变形过程中界面区和各异质层的损伤演化机制。研究结果表明:裂纹首先在钛-铝层状复合板的界面区萌生、扩展和连接,导致钛层和铝层发生分层;随后,裂纹由界面区向钛层扩展,当钛层发生断裂后裂纹由界面区向铝层扩展。界面区的断裂呈典型的脆性断裂。 展开更多

关键词 钛-铝层状复合板 原位拉伸试验 损伤演化

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钛铝复合板横向共挤压翘曲变形分析 被引量：2

19

作者 孙凯 薛新 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期56-63,共8页

针对双金属横向共挤压成形过程中钛铝复合板的翘曲变形问题,采用Deform-3D数值分析,进行塑性变形分析和成形工艺参数优化,提出了主变形的铝材挤出翘曲角和界面压力焊合的压应力标准差作为翘曲变形的评价策略。数值模拟结果表明:翘曲角... 针对双金属横向共挤压成形过程中钛铝复合板的翘曲变形问题,采用Deform-3D数值分析,进行塑性变形分析和成形工艺参数优化,提出了主变形的铝材挤出翘曲角和界面压力焊合的压应力标准差作为翘曲变形的评价策略。数值模拟结果表明:翘曲角与挤压速度、温度分别呈正相关和负相关的演变规律,即"高温低速"的共挤压制备工艺有助于减小钛铝复合板的翘曲变形行为;同时,翘曲角越小,焊合区钛铝复合板的焊合压应力标准差越小。采用优化后相对较优的一组工艺参数(挤压温度为480℃,挤压速度为1 mm·s^(-1)),进行钛铝复合板横向共挤压物理实验,结果表明,翘曲程度与数值模拟结果吻合,验证了数值仿真结果的有效性。 展开更多

关键词 共挤压 钛铝复合板 翘曲角 焊合压应力标准差 翘曲变形

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Ti-Al层状复合板Ⅱ型层间断裂关键参量研究 被引量：1

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作者 王锟 皇涛 +4 位作者 陈拂晓 詹梅 郭俊卿 李艳阳 裴彦博 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期248-253,共6页

采用端边切口三点弯曲试验(3ENF)方法,分析了试样宽度、试样长度、预制裂纹长度和弯曲模式对载荷-位移变化的影响规律;优化了3ENF合理的试样尺寸,具体参数为长70 mm,宽5 mm,预裂纹长度25 mm,钛层在弯曲外侧;获得了合理试样尺寸下Ti-Al... 采用端边切口三点弯曲试验(3ENF)方法,分析了试样宽度、试样长度、预制裂纹长度和弯曲模式对载荷-位移变化的影响规律;优化了3ENF合理的试样尺寸,具体参数为长70 mm,宽5 mm,预裂纹长度25 mm,钛层在弯曲外侧;获得了合理试样尺寸下Ti-Al层状复合板3ENF的力-位移曲线;基于优化的试样尺寸获得了Ti-Al层状复合板界面切向应力最大值τmax和界面开裂特征位移δt两个关键参数的合理值,分别为124.1 MPa和10.9 mm。研究结果为后续采用有限元方法研究Ti-Al层状复合板冷塑性成形过程中界面分层损伤失效行为提供了重要数据支撑。 展开更多

关键词 ti-al层状复合板 II型层间断裂 端边切口三点弯曲试验 冷塑性成形

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