Получение тонколистового биметалла медь-алюминий сваркой взрывом и исследование его структуры и свойств

• Автор: Крюков, Дмитрий Борисович
• Шифр специальности: 05.02.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 187 с. : ил

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВ - взрывчатое вещество.

ТО - термическая обработка.

111111 - пакет прикладных программ. АБД - автоматизированная база данных.

* СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

% 1.1 Схемы сварки взрывом и основные параметры процесса

1.2 Механизм взаимодействия и образования соединения ^

металлов при ударно-волновом нагружении

1.3 Особенности формирования структуры сварных „
соединений при сварке взрывом
1.4 Выбор взрывчатых веществ для сварки взрывом
1.5 Характеристика исследуемых материалов

1.6 Постановка задачи исследования
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА СПОСОБА И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СВАРКИ ВЗРЫВОМ ТОНКОЛИСТОВОГО БИМЕТАЛЛА МЕДЬ-АЛЮМИНИЙ
' 41 2.1 Разработка новой схемы сварки взрывом тонколистовых
материалов
2.2 Математическое моделирование и расчет основных параметров сварки взрывом применительно к новой схеме
2.3 Разработка пакета прикладных программ для
расчета параметров сварки взрывом
2.4 Методы обработки экспериментальных данных.

ВЫВОДЫ
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ СВАРКИ ВЗРЫВОМ НА МИКРОСТРУКТУРУ И СВОЙСТВА БИМЕТАЛЛА МЕДЬ-АЛЮМИНИЙ
3.1 Выбор рациональных параметров сварки взрывом тонколистового биметалла медь-алюминий

3.2 Методы исследования микроструктуры
3.3 Микрорентгеноспектральный электронно-зондовый
анализ зоны соединения
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ
ПРЕВРАЩЕНИЙ В БИМЕТАЛЛЕ МЕДЬ-
АЛЮМИНИЙ ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ
И ИЗУЧЕНИЕ ЕГО ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
4.1 Изучение влияния термической обработки
на кинетику образования и рост интерметаллидных
прослоек в биметалле медь-алюминий
4.2 Исследование изменения величины микротвердости биметалла медь-алюминий и определение состава интерметаллидных фаз образующихся в зоне
соединения при термической обработке
4.3 Изучение диффузионных процессов, протекающих
в биметалле медь-алюминий при термической обработке
4.4 Определение переходного электросопротивления тонколистового биметалла медь-алюминий, полученного
сваркой взрывом
4.5 Исследование пластических свойств тонколистового
биметалла медь-алюминий
4.6 Применение результатов исследований

1.3 Особенности формирования структуры сварных соединений при сварке взрывом
Сваркой взрывом можно получать соединения из разнообразных металлов и сплавов, что является одним из главных ее достоинств.
Анализ литературных данных [5, 8, 24-28] и рентгеноимпульсных снимков процесса сварки взрывом показывает, что мгновенное соударение соединяемых элементов (пластин) происходит не по всей поверхности, а лишь в отдельной линии. Точка соударения перемещается от вершины угла по направлению детонации. За этой точкой образуется зона сварки. Верхняя пластина, кроме движения по нормали к ее поверхности, имеет также поступательное движение, направленное вдоль неподвижной пластины.
Номенклатура металлов сваренных взрывом, достаточно велика (около 150 сочетаний) и постоянно расширяется. Быстротечность процесса ударноволнового нагружения, специфические условия отвода тепла и образование в материалах волн сжатия, на фронте которых развиваются высокие (до нескольких десятков ГПа) динамические давления, оказывают существенное влияние на структуру и свойства металлов и сплавов. При этом механические свойства металлов резко изменяются как в процессе взрывного нагружения, так и в результате остаточного действия возникающих при сварке взрывом напряжений.
В настоящее время накоплен большой фактический материал, который позволяет достаточно полно характеризовать свойства соединений различных материалов.
При воздействии на материалы ударных волн существенно повышается их износостойкость, прочность, твердость, что связано с возникновением локальных напряжений и увеличением плотности дислокаций. При отсутствии полиморфных превращений степень такого упрочнения сначала растет с увеличением развиваемого давления, а затем начинает снижаться; зависимость пластичности материала носит обратный характер. Экстремальный ход пред-