铜-钢爆炸复合界面微观组织和性能研究论文大学论文.doc

SHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ毕业论文铜-钢爆炸复合界面微观组织和性能研究学院：化学工程学院专业：冶金1302学生姓名：程学浩学号：13110805053指导教师：冯锐2017年5月摘要最近几年，随着我国经济和科学技术的双重快速发展，交通运输、船舶、航空航天等领域中对我国工业生产的材料有了新的更高的要求。金属铜和钢通过一定的方法进行复合而形成的复合新材料同时兼备了铜和钢两种金属的优点，这种金属复合板不仅在导电性能、金属焊接以及耐腐蚀性能等方面具有较强的优势，而且由于加入了金属钢，所以具有了钢的某种金属性能。因此，铜-钢金属复合板不仅强度高，而且具有广泛的应用前景。研究表明，双金属冷轧复合法和双金属热轧复合法可以使不同的金属结合，我国的研究人员对上述方法也有一定的研究，但是，由于技术等层面的问题难以克服，而且，成本投入大，难以在工业上得到量产，因此，该技术在工业上没有得到实际应用和生产。为了寻找以上问题的解决方法，本课题以金属铜和金属钢为复合原材料，通过爆炸焊接技术来获得铜-钢复合板，并且对获得的铜-钢爆炸复合板通过改变其热处理条件，来观察其界面处的微观组织形貌，测定其距界面不同距离处的显微维氏硬度。通过对这些数据进行分析，来研究铜-钢爆炸复合板的使用性能。本实验利用MDS-D倒置金相显微镜观察铜-钢爆炸复合板的结合界面、带有能谱仪的4800II-S扫描电镜对结合界面进行线扫描分析可知，铜-钢爆炸复合板最佳热处理参数为：退火温度为850℃，保温时间为2h，空冷，此时结合界面面积最大，并且结合程度最好。通过HVS-50维式硬度计测量可知，铜-钢爆炸复合板结合面处附近硬度值最大，并且随着距离界面的距离越远，硬度值越小。关键词：铜-钢复合板，爆炸复合，微观组织，维氏硬度Abstractthefieldsoftransportation,shipping,aerospaceandotherfieldshavenewandhigherrequirementsforthematerialsofindustrialproductioninchina,withtherapidanddualdevelopmentofChina'sscienceandtechnologyinrecentyears.Newcompositematerialswhosearemadeofmetalcopperandsteelcompositeandformedbycertainmethodhaveboththeadvantagesofcopperandsteel,themetalcompositeplatehasnotonlystrongadvantagesinelectricalproperties,metalweldingandcorrosionresistanceetc.,butithasthepropertiesofthesteelmetal,duetothemetalsteel.Therefore,thecopper-steelmetalcompositeplateisnotonlyofhighstrength,butalsohaswideapplicationprospect.Theresearchshowsthatthedoublemetalcompositeprocessofcoldrollingandthedoublemetalcompositeprocessofhotrollingcanmakedifferentmetalbinding,researchersinChinaalsohavesomeresearchontheabovemethod,butduetotheproblemoftechnicalaspects,andthecostofinvestment,itisdifficulttogetthemassproductioninindustry,sothetechnologyisnotgottheactualproductionandapplicationinindustry.Inordertoseeksolutionstotheaboveproblems,thissubjectisgettingcopper–steelcompositeplatethroughtheexplosiveweldingtechnology,withcopperandmetalcompositesteelasrawmaterial,andtheexplosionofcopper–steelcompositeplatebychangingheattreatmentconditionsisobservedfabricmorphology