黄华贵
,
董伊康
,
燕猛
,
杜凤山
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60119-5
利用固?液铸轧复合(简称SLCRB)技术,在d160 mm×150 mm二辊实验铸轧机上制备Cu/Al复合带,并对其界面扩散层的反应程度、反应产物组成及显微组织演变规律进行SEM、EDS和XRD分析.结果表明,铸轧液相熔池内,液态铝液与铜带接触后在其表面形成初始渗铝层,界面成分主要为 α(Al)+CuAl2,且扩散层厚度在高温下逐渐生长变厚,最厚处约为10μm;进入低于kiss点的固相区后,扩散层在剧烈轧制延伸变形作用下破裂,界面两侧原始基材被挤出接触后形成新的复合界面,在铸轧出口处形成沿轧制方向弥散分布的CuAl2、CuAl和Cu9Al4,扩散层平均厚度由10μm减薄至5μm且较为均匀.剥离和折弯性能测试结果表明,所制备的Cu/Al复合带剥离断裂面出现在Al基体侧,断口呈显著韧性断裂,试件经90°~180°折弯后未出现界面撕裂现象.研究成果为高效短流程制备Cu/Al复合带提供了工艺基础.
关键词:
Cu/Al复合带
,
固?液铸轧复合
,
复合界面
,
反应扩散
,
剥离测试
黄华贵
,
季策
,
董伊康
,
杜凤山
中国有色金属学报
双金属层状复合带固?液铸轧成形是集快速凝固与轧制复合为一体的短流程新工艺,为揭示固相覆层金属带材与基体熔体在双辊铸轧区内的复合机理,以d160 mm×150 mm双辊实验铸轧机为对象,利用Fluent商用软件建立Cu/Al固?液铸轧复合过程二维热?流耦合计算模型,研究铸轧速度、浇注温度、铜带厚度和预热温度对熔池流场、KISS点位置与复合界面温度分布的影响规律。Cu/Al固?液铸轧复合实验结果表明,铸轧区内固?液接触区、固?半固态粘连区、固?固轧制复合区界面结合效果呈现递进式强化规律,显示出温度和轧制压力对界面复合的重要作用,对成形工艺制定具有重要的指导意义。
关键词:
固-液铸轧复合
,
Cu/Al复合带
,
双辊铸轧
,
热-流耦合
,
复合界面