C11000 Placă de oțel placată cu cupru

În prezent, plăcile compozite de cupru/oțel sunt produse în principal prin lipire explozivă, lipire explozivă plus rulare și lipire prin difuzie. Plăcile compozite utilizate în această lucrare sunt produse de explozie. Procesul de producție al metodei compozite explozive este următorul: mai întâi, puneți placa compozită pe placa de bază și utilizați un tampon de gol în mijloc pentru a menține o anumită distanță. Puneți un strat de explozibili și detonatoare pe placa compozită. Când explozivii sunt detonați de detonatoare, explozivii se vor răspândi înainte pe placa compozită la viteza de detonare. Energia cinetică uriașă generată de valul de detonare și expansiunea rapidă explozivă este transferată plăcii placate, care determină placa placată să se deplaseze spre substrat cu viteză mare. Placa placată și substratul se ciocnesc succesiv la punctul de contact, rezultând o deformare plastică puternică. În acest proces, cea mai mare parte a energiei cinetice este convertită în energie termică, iar o cantitate mare de energie termică topește metalul în condiția de aproape adiabatic și realizează combinația de sudare sub acțiunea presiunii înalte. Figura 1 este schema de instalare a procesului de sudare explozivă.

Placa compozită cupru/oțel va trece prin trei etape diferite de recuperare, recristalizare și creștere a granulelor în timpul recoacerii, care pot fi folosite pentru a schimba structura metalului pentru a obține proprietăți fiabile. Diferite temperaturi de tratament termic vor afecta microstructura plăcii compozite cupru/oțel, dar microstructura Q235B și microstructura cuprului la temperaturi mai mici de 700 de grade au puține modificări, ceea ce indică faptul că recuperarea are loc la această temperatură. Figura 7 prezintă microstructura cuprului când este recoaptă la 750 și 800 de grade. Se poate observa că structura recristalizată complet crescută se formează la 750 de grade. Se poate determina că boabele noi nedistorsionate vor fi regenerate în matricea deformată peste 750 de grade, iar creșterea boabelor va avea loc odată cu creșterea temperaturii. Prin urmare, se poate determina că temperatura de recoacere de aproximativ 700 de grade este temperatura critică pentru recuperarea și recristalizarea plăcii compozite de cupru/oțel.

Datorită difuziei elementelor în timpul sudării explozive și efectului de conservare a căldurii al tratamentului de recoacere, difuzia elementelor va avea loc la interfața de legătură, în principal difuzia Fe și Cu. Pe de o parte, difuzia elementului este favorabilă îmbunătățirii rezistenței interfeței de legătură; Pe de altă parte, pot fi produși compuși metalici pentru a reduce rezistența de legătură. Figura 8 prezintă difuzia elementelor Cu și Fe la interfața de legătură a plăcii compozite cupru/oțel și grosimea stratului de difuzie de interfață la diferite temperaturi de recoacere. Se poate observa că odată cu creșterea temperaturii de recoacere, grosimea stratului de difuzie al elementului de aliaj devine mai mare. Cu toate acestea, nu se produce niciun compus, iar stratul de grosime nu se schimbă mult sub tratamentul termic, 650 grade și 700 grade (curbele nu sunt date la cele două temperaturi limitate la lungime), care sunt 1,5, 1,8 , și respectiv 2,0 μ m. Recoacere la 700 de grade este potrivită. Când temperatura este mai mare de 750 de grade, grosimea stratului de difuzie se lărgește în mod evident și apar trepte, ceea ce indică faptul că pe interfață se produc compuși, iar stratul de difuzie se îngroașă brusc la 800 de grade, iar stratul de topire se îngroașă și el. Concluzia de mai sus poate fi trasă și prin compararea grosimii stratului de topire la creasta undei din Figura 9.