侯林涛
,
陈文革
,
刘盈斌
,
罗启文
,
王碧轩
材料热处理学报
采用高温真空熔铸法制备45钢/T2铜复合材料,通过拉伸/剪切试验、扫描电镜观察及能谱分析、硬度测定仪等设备分析钢铜复合界面的结合强度、显微结构及显微硬度、过渡区的成分变化等.结果表明:在(1150 ±50)℃、4.0×10-2 Pa真空条件下熔铸制备的钢铜复合材料,界面结合紧密、呈锯齿状、无冶金缺陷,Cu、Fe金属原子发生互扩散现象,形成一个宽度约60 μm的过渡区,其显微硬度介于T2铜和45钢之间,组织是Fe-Cu的固溶体,复合材料的抗拉/剪强度分别是278 MPa、217 MPa,断裂发生在铜端.断裂机制是铜的微孔聚合性断裂.而且随着熔铸温度的升高,复合界面结合更紧密、锯齿状突起更明显、元素扩散更充分.
关键词:
45钢
,
T2铜
,
复合材料
,
真空熔铸
,
界面分析
侯林涛
,
陈文革
,
刘盈斌
,
罗启文
材料研究学报
用真空熔铸法制备45/T2、304/T2复合材料,用金相观察、扫描电镜及能谱分析、X射线衍射、力学性能测试等手段研究了钢铜复合界面的结合强度、显微组织、显微硬度、界相区的成分变化等.结果表明:钢铜基体中的Fe、Cr、Cu等合金元素在界面发生了相互扩散,形成了新的铁碳化合物(CFe15.1)和固溶体Cu081Ni0、Cr-Ni-Fe-C相.在界面上有齿状的过渡带,未出现明显的金属间化合物,其显微硬度最大值为183/119 HV,宽度约为60-70μm.钢铜复合材料的抗拉、抗剪强度分别278/263 MPa、217/201MPa,拉伸断口均出现在T2铜侧,远离界面扩散区域;界面结合机制均为扩散冶金结合,强度高于纯铜的抗拉/抗剪强度;在(1150士50℃、4.0×102Pa)条件下,与Cr、Ni等合金元素相比,Fe在Cu液中的扩散能力最强,而Cu对改善304/45钢的基体稳定性和强度也有重要的作用.
关键词:
复合材料
,
45钢
,
304不锈钢
,
T2铜
,
真空熔铸
,
界面分析
