刘新华
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邹文江
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付华栋
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刘雪峰
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谢建新
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY16110005
铜/钛双金属复合管兼具铜的导热性和钛的耐海水腐蚀性,是海军舰船、滨海电站的各类海水管路和蒸汽管路系统理想材料.本文采用热旋锻方法成功制备了界面结合性能良好的铜/钛双金属管,重点研究了变形温度、道次变形量等重要工艺参数对管材结合性能的影响,明确了旋锻过程中双金属的结合机制.研究结果表明,在旋锻温度600~ 900℃,道次变形量45%~70%的制备工艺条件下可成功制备界面冶金结合、结合性能优异的铜/钛双金属复合管,且旋锻温度越低,所需道次变形量越大.在旋锻温度800 ℃,变形量54.6%条件下制备的铜/钛复合管的平均界面结合强度为13.3 N·mm-1,最大剥离强度可达26.5 N·mm-1,整管抗拉强度为303.1 MPa,断后伸长率为23.5%,复合界面在极大的压扁弯曲变形下仍不会分层,变形协调性优异.分析认为热旋锻方法制备双金属复合管的界面结合机制为:两金属表面碰撞接触的瞬间氧化膜因表层金属的流动而破裂,新鲜金属基体互相咬合,实现物理结合,同时界面两侧的原子在高温热激活作用下产生相互扩散,达到冶金结合.
关键词:
铜/钛双金属管
,
旋锻复合
,
界面
,
结合机制
,
组织性能