40Cr/Q345B双金属热压缩组织演变与界面结合机制

• 作者: 杨超 秦芳诚 齐会萍 李永堂 亓海全 孟征兵
• 来源期刊: 锻压技术
• 关键词: 40Cr/Q345B双金属 热压缩 界面 元素扩散 结合机制
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 材料与成形性能|MATERIAL & FORMING PERFORMANCE
• 页码范围: 208-215
• 页数: 8页
• 分类号: TG331|TG142
• 语种: 中文
• DOI: 10.13330/j.issn.1000-3940.2021.03.034

摘要

对40Cr/Q345B双金属材料在变形温度为1000、1050、1100和1150 ℃,变形前保温时间为30和60 min,压下量为50％、65％和80％的条件下进行热压缩复合实验,研究其界面结合行为.借助光学显微镜和能谱仪,研究界面的组织演变及元素扩散规律,利用显微硬度仪分析界面处的显微硬度分布,揭示双金属界面的结合机理.结果表明:在变形温度为1000～1150 ℃时,变形温度升高有利于40Cr/Q345B双金属的界面结合;压下量从50％增加至65％,促进了界面结合,但压下量为80％时,过高的变形量会影响界面两侧基体的协调性能,从而降低界面的结合强度;此外,变形前保温时间为30 min,有利于界面结合.随着保温时间的增加,基体的晶粒尺寸变大、显微硬度降低,界面处的显微硬度最低,为150HV;随变形温度的升高,界面处的显微硬度提高,最高为185 HV.40Cr/Q345B双金属热压缩过程中的元素扩散以Cr为主,在变形前保温时间为30 min、变形温度为1150 ℃下,压下量为50％时的扩散距离约为3.7 μm,其结合机制主要为冶金结合.