扩散退火和热轧温度对钛铜界面结合强度的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2020.01.025

金属热处理 ›› 2020, Vol. 45 ›› Issue (1): 126-129.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2020.01.025

扩散退火和热轧温度对钛铜界面结合强度的影响

陈胜川, 蔡国帅, 朱宝辉, 马乐, 王璐

宁夏中色金航钛业有限公司, 宁夏石嘴山 753000

收稿日期:2019-06-04 出版日期:2020-01-25 发布日期:2020-04-03
作者简介:陈胜川(1988—),男,工程师,硕士,主要从事钛及钛合金管棒材的研制,发表论文10余篇,联系电话:0952-2098943,E-mail:761135482@qq.com。

Effects of diffusion annealing and hot rolling temperature on Ti-Cu interfacial bonding strength

Chen Shengchuan, Cai Guoshuai, Zhu Baohui, Ma Le, Wang Lu

Ningxia CNMC Jinhang Titanium Industry Co., Ltd., Shizuishan Ningxia 753000, China

Received:2019-06-04 Online:2020-01-25 Published:2020-04-03

摘要/Abstract

摘要： 对热挤压的钛铜复合棒进行扩散处理,研究扩散退火温度及保温时间对界面结合强度的影响,并通过测试Ti和Cu在高温下的拉伸性能来选择较为合适的热轧温度。结果表明:扩散退火可有效促进界面处金属原子的扩散和增强结合强度,当扩散退火在780～800 ℃/30 min时复合界面的结合强度最高;钛铜复合棒热轧温度应选择780 ℃较为合适,此时Ti、Cu的强度和塑性指标相近,利于热轧时的均匀变形;钛铜复合棒的热轧结合机理可用N.Bay理论、热作用机制及位错学说进行解释。

关键词: 钛铜复合棒, 扩散退火, 热轧, 结合强度

Abstract: Effects of diffusion annealing temperature and holding time on the interfacial bonding strength of a hot-extruded Ti-Cu composite rod by using diffusion treatment, and proper hot rolling temperature were selected by testing the tensile properties of Ti and Cu at high temperature. The results show that the diffusion annealing can effectively promote the diffusion of metal atoms at the interface and enhance the bonding strength. When the diffusion annealing is at 780-800 ℃ for 30 min, the bonding strength of the composite interface is the highest. The hot-rolling temperature of the Ti-Cu composite rod should be 780 ℃ at which the strength and plasticity indexes of Ti and Cu are similar and favorable for uniform deformation during hot rolling. The hot rolling bonding mechanism of the Ti-Cu composite rod can be explained by N.Bay theory, thermal mechanism and dislocation theory.

Key words: titanium copper composite rod, diffusion annealing, hot rolling, bonding strength

中图分类号:

TG335.7

陈胜川, 蔡国帅, 朱宝辉, 马乐, 王璐. 扩散退火和热轧温度对钛铜界面结合强度的影响[J]. 金属热处理, 2020, 45(1): 126-129.

Chen Shengchuan, Cai Guoshuai, Zhu Baohui, Ma Le, Wang Lu. Effects of diffusion annealing and hot rolling temperature on Ti-Cu interfacial bonding strength[J]. HTM, 2020, 45(1): 126-129.

参考文献

[1]黄永光. 钛-铜复合棒的主要生产方法及其主要特点[J]. 钛工业进展, 2005, 22(2): 21-23.
Huang Yongguang. Production methods and basic specialties of titanium clad copper bars[J]. Titanium Industry Progress, 2005, 22(2): 21-23.
[2]王成长. 挤压法制备钛铜复合棒工艺研究[D]. 西安: 西安建筑科技大学, 2011.
Wang Chengzhang. The research of titanium-copper cladding bar extruding craftwork[D]. Xi'an: Xi'an University of Architecture and Technology, 2011.
[3]刘伟. 热挤压成形钛-铜复合棒的组织研究[J]. 科技创新与应用, 2015(8): 38.
Liu Wei. Study on microstructure of hot extrusion titanium-copper composite rod[J]. Technology Innovation and Application, 2015(8): 38.
[4]倪沛彤, 韩明臣, 张英明, 等. 低成本钛-铜金属复合型材的热挤压成型[J]. 中国有色金属学报, 2010, 20(1): 260-263.
Ni Peitong, Han Mingchen, Zhang Yingming, et al. Hot extrusion forming of low-cost Ti-Cu clad rod[J]. Chinese Journal of Nonferrous Metals, 2010, 20(1): 260-263.
[5]于昕, 刘德义, 陈汝淑, 等. 钢-铜-钛扩散复合界面显微组织和力学性能[J]. 大连交通大学学报, 2009, 30(6): 30-34.
Yu Xin, Liu Deyi, Chen Rushu, et al. Microstructure and mechanical properties of diffusion bonded joints between carbon steel and titanium with copper interlayer[J]. Journal of Dalian Jiaotong University, 2009, 30(6): 30-34.
[6]陈翔, 龚明, 夏源明. 工业纯钛高温动态拉伸力学行为的微观机制[J]. 中国科学技术大学学报, 2009, 39(6): 619-626.
Chen Xiang, Gong Ming, Xia Yuanming. Microscopic mechanisms underlying the dynamic tensile behaviors of a commercially pure titanium at elevated temperatures[J]. Journal of University of Science and Technology of China, 2009, 39(6): 619-626.
[7]李德江, 王华昆, 钟毅. 加热温度对型孔轧制法制备钛/铜复合棒结合强度的影响[J]. 金属成形工艺, 2004, 22(1): 46-48.
Li Dejiang, Wang Huakun, Zhong Yi. Heating effect on bonding strength of Ti/Cu cladding bar by pass rolling[J]. Metal Forming Technology, 2004, 22(1): 46-48.
[8]Bay N. Cold welding 1: Characteristics, bonding mechanisms bond strength[J]. Metal Construction, 1986(6): 369-372.
[9]李德江. 钛/铜复合棒轧制复合工艺及界面结合机理研究[D]. 昆明: 昆明理工大学, 2004.
Li Dejiang. Research on rolling composite technology and interface bonding mechanism of titanium / copper composite rod[D]. Kunming: Kunming University of Science and Technology, 2004.

[1]	邵春娟, 镇凡, 曲锦波, 雒广杰. 热变形参数对316L/Q370qE复合板结合强度的影响[J]. 金属热处理, 2021, 46(5): 132-137.
[2]	王凤权, 孙挺, 王毛球, 尉文超, 周晓龙. 不同镍含量奥氏体基低密度热轧钢的组织与力学性能[J]. 金属热处理, 2021, 46(12): 31-39.
[3]	杨莹莹, 吴红艳, 齐敏, 杜林秀. 热轧工艺对65Mn钢显微组织及力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2021, 46(12): 218-222.
[4]	孟晓越, 林万明, 宁安刚, 马荣泽, 张志伟. 热轧+淬火配分处理对Q235钢组织及性能的影响[J]. 金属热处理, 2021, 46(11): 71-77.
[5]	郭然, 王福明, 孙丽娟. HRB400热轧带肋钢筋冷弯断裂原因的分析[J]. 金属热处理, 2021, 46(10): 257-261.
[6]	刘瑞霞, 郭锋, 韩海鹏. 铬过渡层对氮化铬/镁合金膜基界面结合强度的影响[J]. 金属热处理, 2021, 46(1): 143-148.
[7]	董丽丽, 卢晓禹, 麻永林. 稀土元素Ce对取向硅钢热轧钢带组织和织构的影响[J]. 金属热处理, 2020, 45(9): 220-222.
[8]	张馨月, 冯运莉, 曹阔. 退火温度对中锰TRIP钢组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2020, 45(7): 23-27.
[9]	董常福, 袁清, 徐光, 胡大. Nb对热轧低碳贝氏体钢组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2020, 45(6): 197-200.
[10]	李兵兵, 陈海涛, 郎宇平, 陈清明. Cr22Ni13Mn5Mo2N奥氏体不锈钢的热轧工艺[J]. 金属热处理, 2020, 45(2): 81-86.
[11]	苏醒, 史松宜, 吕旭东. GH4738合金高温扩散退火工艺[J]. 金属热处理, 2020, 45(10): 48-53.
[12]	周　云，张　宇，陈　刚 . C-Si-Mn系焊丝钢的连续冷却相变及轧制工艺[J]. 金属热处理, 2019, 44(1): 35-39.
[13]	吴焕坤1,2，孙　挺2，时　捷2，吴　润1. 热轧高强度V-Mo复合合金化TWIP钢的拉伸应变硬化行为[J]. 金属热处理, 2019, 44(1): 91-95.
[14]	吴腾1，吴润1，熊维亮2，宋述鹏1. 终轧温度对C-Mn型热轧双相钢组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2017, 42(4): 124-127.
[15]	董华利. U71Mn、U75V和U78CrV钢轨在线热处理后性能改善比较[J]. 金属热处理, 2016, 41(8): 133-137.

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