钢管表面脱碳层对钛-钢双金属管扩散复合界面的影响

研究了在异种金属热膨胀差引起的内压力作用下,钛管与低碳钢管扩散复合界面的成分、组织、结合强度及钢管表面脱碳层的影响.结果表明:通过内压扩散复合法可以使钛管与钢管之间实现冶金结合,在保温30 m in的条件下,750℃~800℃之间扩散退火时界面结合强度最高,且钢管表面脱碳与否对界面结合强度影响不大;碳原子向晶界扩散引起界面附近钢侧柱状晶区,铁原子向钛中扩散引起界面附近钛侧无晶界区与针状马氏体区,钢表面脱碳加速这一过程的进行.     

扩散复合不锈钢/碳钢双金属管界面组织与性能

对不锈钢内管和20钢外管进行表面清理、套装拉拔、端头密封,然后在内管中气体压力作用下在1050℃进行扩散退火.用扫描电镜观察了界面形貌、界面附近的组织,测定了界面显微硬度和剪切强度.结果得到,内压扩散复合法可使内外管界面实现冶金结合,其剪切强度可达400MPa以上.     

钢/铜/钛扩散复合界面显微组织和力学性能

采用碳钢管作为基层、纯钛管作为覆层、纯铜箔作为中间层,利用拉拔-内压热扩散复合法,制备碳钢、铜、钛三金属管复合管.借助扫描电镜(SEM)观察了复合界面附近的显微组织并用能谱分析仪(EDS)测定了界面附近的元素分布.通过剪切和硬度试验测定了界面剪切强度及其附近的显微硬度.研究扩散温度和时间工艺因素对界面附近组织和剪切强度的影响.结果表明:扩散退火后,界面结合紧密,无明显缝隙;钛/铜界面的强度随保温时间增加而有所提高,铜/钢界面强度有所降低;铜、钛原子互扩散至对方基体中,使基体组织、硬度发生改变,并在铜、钛界面上形成了TiCu、TiCu2、βTiCu4化合物;扩散时间对剪切强度的影响有一限度,扩散时间超过限度时,剪切强度降低.     

钢/铜/钛扩散复合界面显微组织和力学性能

采用碳钢管作为基层、纯钛管作为覆层、纯铜箔作为中间层,利用拉拔-内压热扩散复合法,制备碳钢、铜、钛三金属管复合管.借助扫描电镜（SEM）观察了复合界面附近的显微组织并用能谱分析仪（EDS）测定了界面附近的元素分布.通过剪切和硬度试验测定了界面剪切强度及其附近的显微硬度.研究扩散温度和时间工艺因素对界面附近组织和剪切强度的影响.结果表明：扩散退火后,界面结合紧密,无明显缝隙;钛/铜界面的强度随保温时间增加而有所提高,铜/钢界面强度有所降低;铜、钛原子互扩散至对方基体中,使基体组织、硬度发生改变,并在铜、钛界面上形成了TiCu、TiCu2、βTiCu4化合物;扩散时间对剪切强度的影响有一限度,扩散时间超过限度时,剪切强度降低.     

扩散复合不锈钢／碳钢双金属管界面组织与性能

对不锈钢内管和20钢外管进行表面清理、套装拉拔、端头密封，然后在内管中气体压力作用下在1050℃进行扩散退火．用扫描电镜观察了界面形貌、界面附近的组织，测定了界面显微硬度和剪切强度．结果得到，内压扩散复合法可使内外管界面实现冶金结合，其剪切强度可达400MPa以上．     

内包覆铜钢双金属管内压扩散复合工艺研究

用内压扩散复合方法对铜钢双金属管进行了固相复合试验研究.用20钢管作外管,铜管作内管,对内外管分别经过表面处理后套装,再拉拔制成复合管坯,最后在内压力的作用下对复合管坯进行扩散退火,用弯曲试验检验了复合管界面的结合状况.用光学显微镜、扫描电镜及电子探针等分析方法对界面附近进行了组织观察和成分分析.结果表明,用内压扩散复合方法实现了铜钢界面的冶金结合.     

内包覆铜钢双金属管内压扩散复合工艺研究

用内压扩散复合方法对铜钢双金属管进行了固相复合试验研究，用20钢管作外管，铜管作内管，对内外管分别经过表面处理后套装，再拉拔晟复合管坯，最后在内压力的作用下对复合管坏进行扩散退火，用弯曲试验检验了复合管界面的结合状况。用光学显微镜、扫描电镜及电子探针等分析方法对界面附近进行了组织观察和成分分析。结果表明，用内压扩散复合方法实现了铜钢界面的冶金结合。     

CuPb24Sn4合金粉末与钢烧结行为

将铜铅合金粉末填入20钢管内,经300、400和500MPa压制压力成型,在温度为700℃,保温时间为20、40和60min条件下进行烧结,制得铜铅合金/钢双金属柱状试样.利用SEM观察了双金属结合界面显微组织及结合状态,采用剪切强度试验方法研究了双金属界面剪切强度的变化规律.试验结果表明,随着时间的增加,合金层中的铅由网状结构向块状结构转变,并且这种转变所需时间随压制压力的增大而缩短;保温时间为60min时,界面结合为铁铜相互扩散的冶金结合,合金层的显微组织晶粒细小,铅分布均匀;界面剪切强度随时间的延长和压制压力的增加而升高.     

Ti/Al扩散焊接界面的组织与性能

以纯钛TA2为基材,纯铝箔为过渡连接层,在不同工艺参数条件下采用真空扩散焊方法进行焊接,对焊接后试样界面的组织、化学成分、断口形貌和组成相进行分析.结果表明,钛/铝界面附近形成钛铝金属间化合物的显微硬度值比钛基体和铝基体的硬度值都大;550、600、650℃时各试样的断裂位置均为铝基体或者钛铝扩散层;加热温度为600℃保温时间为120 min时剪切强度达到最大,最大值为86 MPa.     

基于桁梁实桥试验的钢管混凝土界面传力机制

为分析钢管混凝土桁梁桥的承载性能和钢-混凝土组合作用机理,进行了桁梁上、下弦钢管混凝土界面传力行为实桥试验和全桥板壳-实体有限元参数分析;以主跨71 m的简支半穿式钢桁梁桥为依托,沿其上、下弦杆节间长度范围内共布设102个应变测点,测试并分析了加载车作用下钢管轴向应变分布和钢-混凝土界面传力特征;采用ABAQUS软件建立了试验桥板壳-实体有限元模型,经实测挠度与应变数据验证模型的可靠性后,进行了界面连接状态、界面抗剪刚度、钢管厚度、管内混凝土强度等对钢管混凝土界面传力性能的参数影响分析。分析结果表明:钢管轴向应变分布规律可反映钢管混凝土界面传力的基本特征;钢管混凝土桁架上、下弦杆节点区域均出现界面剪力不均匀分布现象,钢-混凝土界面有效传力范围内钢管轴向应变呈负指数函数分布,其他区域钢管轴向应变保持不变;完全脱黏的钢管混凝土桁架弦杆的钢管轴向应变在节点一定范围内呈二次抛物线函数分布;钢管轴向应变因界面连接状态所表现出的不同应变分布规律和剪力传递长度可用于评价钢管混凝土组合作用强弱和界面工作状态;桁架弦杆的剪力传递长度随钢管厚度和管内混凝土强度的增加而增大,钢管厚度的影响更显著;在钢管混凝土桁架弦杆内设置抗剪连接件可缩短剪力传递长度。