層狀I(lǐng)Fsteel-Al復(fù)合板的制備與變形機(jī)制的研究.pdf

1、為了研究層狀結(jié)構(gòu)對(duì)層狀I(lǐng)F steel-Al復(fù)合板強(qiáng)韌化機(jī)制的影響，本文以IF鋼、鋁箔為原料，采用熱壓-熱軋工藝制備了層狀I(lǐng)F steel-Al復(fù)合板，通過(guò)室溫拉伸試驗(yàn)對(duì)不同體系的層狀復(fù)合板的力學(xué)性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。采用掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)等方法，分析了層狀I(lǐng)F steel-Al復(fù)合板的顯微組織和界面結(jié)構(gòu)；通過(guò)基于光學(xué)顯微鏡(OM)的原位拉伸試驗(yàn)觀察了層狀I(lǐng)F steel-Al復(fù)合板各組元在拉伸變形過(guò)程中的形變特性。

2、　　通過(guò)對(duì)IF鋼、鋁板層厚比分別為1:1、2:1、4:1和8:1的層狀I(lǐng)F steel-Al復(fù)合板進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試，分析IF鋼、鋁層厚比對(duì)IF steel-Al復(fù)合板力學(xué)性能的影響規(guī)律；改變軋制變形量，獲得不同軋制變形量的層狀I(lǐng)F steel-Al復(fù)合板。通過(guò)對(duì)軋制態(tài)復(fù)合材料力學(xué)性能測(cè)試，分析軋制變形量對(duì)IF steel-Al復(fù)合板的力學(xué)性能的影響，并獲得優(yōu)化的制備工藝參數(shù)；通過(guò)對(duì)軋制態(tài)IF steel-Al復(fù)合板界面反應(yīng)層、拉伸斷口形

3、貌觀察以及力學(xué)性能分析，探討了軋制工藝對(duì)復(fù)合材料性能的影響；通過(guò)對(duì)IF鋼、鋁層厚比分別為1:1和8:1的IF steel-Al復(fù)合板進(jìn)行基于OM的原位拉伸試驗(yàn)，分析兩種復(fù)合材料的變形特點(diǎn)。
　　使用SEM對(duì)層狀I(lǐng)F steel-Al復(fù)合板的微觀組織進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn)，不同層厚比熱壓態(tài)復(fù)合板各組元層厚均勻、界面平直、界面結(jié)合良好，沒有出現(xiàn)被軋裂的現(xiàn)象。隨著軋制變形量的增加和軋制道次增加，最終得到的復(fù)合材料界面反應(yīng)層厚度逐漸增加。
　

4、　與熱壓態(tài)IF steel-Al復(fù)合板相比，軋制態(tài)多層復(fù)合板的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度均有所提高。隨著軋制變形量的增加，復(fù)合板界面反應(yīng)層厚度增加，從而對(duì)復(fù)合板的力學(xué)性能產(chǎn)生影響。當(dāng)軋制變形量為32％時(shí)，復(fù)合板的的力學(xué)性能最好。從層狀I(lǐng)F steel-Al復(fù)合板的拉伸斷口形貌可以看出，IF鋼層有大量的等軸狀韌窩，而Al層有明顯可見的撕裂棱，為典型的韌性斷裂。
　　通過(guò)基于OM的原位拉伸試驗(yàn)等試驗(yàn)，研究層狀I(lǐng)F steel-Al復(fù)合板的變形