退火温度对铜-铝复合板界面组织及性能的影响

刘亚洲; 王文焱; 黄亚博; 刘冀尧; 郭雷明; 谢敬佩; 赵轩玮

doi:10.15980/j.tzzz.2018.11.018

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专辑

退火温度对铜-铝复合板界面组织及性能的影响
Effects of Annealing Temperature on the Interface Microstructures and Properties of Cu-Al Clad Plates
- 角色： First author 第一作者
- 机构：
  河南科技大学材料科学与工程学院
  2. 有色共性技术河南省协同创新中心
刘亚洲
1 2 ，
- 角色： Corresponding author 通讯作者
- 机构：
  河南科技大学材料科学与工程学院
  2. 有色共性技术河南省协同创新中心
- 邮箱： wangwy1963@163.com
王文焱
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- 机构：
  河南科技大学材料科学与工程学院
  2. 有色共性技术河南省协同创新中心
黄亚博
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  河南科技大学材料科学与工程学院
  2. 有色共性技术河南省协同创新中心
刘冀尧
1 2 ，
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  河南科技大学材料科学与工程学院
  2. 有色共性技术河南省协同创新中心
郭雷明
1 2 ，
- 机构：
  河南科技大学材料科学与工程学院
  2. 有色共性技术河南省协同创新中心
谢敬佩
1 2 ，
- 机构：
  郑州机械研究所有限公司
赵轩玮
3
2018年38卷第11期页码：1230-1233
纸质出版日期： 2018 ，
DOI： 10.15980/j.tzzz.2018.11.018

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引用
[1]刘亚洲,王文焱,黄亚博,刘冀尧,郭雷明,谢敬佩,赵轩玮.退火温度对铜-铝复合板界面组织及性能的影响[J].特种铸造及有色合金,2018,38(11):1230-1233.

Liu Yazhou, Wang Wenyan, Huang Yabo, et al. Effects of Annealing Temperature on the Interface Microstructures and Properties of Cu-Al Clad Plates[J]. Special Casting & Nonferrous Alloys, 2018,38(11):1230-1233.
[1]刘亚洲,王文焱,黄亚博,刘冀尧,郭雷明,谢敬佩,赵轩玮.退火温度对铜-铝复合板界面组织及性能的影响[J].特种铸造及有色合金,2018,38(11):1230-1233. DOI： 10.15980/j.tzzz.2018.11.018.

Liu Yazhou, Wang Wenyan, Huang Yabo, et al. Effects of Annealing Temperature on the Interface Microstructures and Properties of Cu-Al Clad Plates[J]. Special Casting & Nonferrous Alloys, 2018,38(11):1230-1233. DOI： 10.15980/j.tzzz.2018.11.018.

退火温度对铜-铝复合板界面组织及性能的影响

刘亚洲 ; 王文焱 ; 黄亚博 ; 刘冀尧 ; 郭雷明 ; 谢敬佩 ; 赵轩玮 ;

摘要

采用铸轧法制备8mm厚层状Cu-Al复合板,通过SEM、XRD和TEM等手段研究不同退火温度对Cu-Al复合板界面组织变化的影响,利用拉伸试验和显微硬度表征复合板的力学性能。结果表明,随着退火温度升高,界面层厚度由1μm增加到11μm,400℃时界面呈现出三层结构;退火温度升高,Cu、Al原子扩散加剧,界面物相种类增多。250℃时界面仅有CuAl₂相生成,300℃时界面生成新相Cu₉Al₄,450℃时界面有CuAl相生成。界面物相种类和厚度变化导致界面剥离强度先升后降,在300℃时达到最大值42N·mm^-1。试验分析表明,铸轧成形8mm厚Cu-Al复合板最佳退火温度为300℃。

译

Abstract

Using scanning electrical microscope（SEM）,X-ray diffraction（XRD）and energy dispersive spectrometer（EDS）,the effects of annealing temperatures on the microstructure of Cu-Al clad plate produced by roll-casting technology were investigated.And the mechanical properties of the composite plate were characterized by tensile tests and micro-hardness tests.The results show that the thickness of interface layer is increased from 1μm to 11μm with the increase of annealing temperature and the interface layer includes three sub-layers at 400℃.The diffusion of atoms and the kinds of phases at interface are increased as the annealing temperature increase.The CuAl₂ phase at the interface is firstly formed at 250℃,followed by Cu₉Al₄ at 300℃,then CuAl phase is formed at 450℃.The peeling strength of the interface is increased firstly and then decreased due to the change of phases and their thickness,and reaches a maximum value of 42N·mm^-1at 300℃.According to experimental results,the optimal annealing temperature for Cu/Al clad plates produced by roll-casting is 300℃.

译

关键词

铸轧法; Cu-Al复合板; 界面; 金属间化合物; 力学性能

译

Keywords

Roll-casting; Cu-Al Clad Plates; Interface; Intermetallic Compound; Mechanical Properties

译

摘要

采用铸轧法制备8mm厚层状Cu-Al复合板

通过SEM、XRD和TEM等手段研究不同退火温度对Cu-Al复合板界面组织变化的影响

利用拉伸试验和显微硬度表征复合板的力学性能。结果表明

随着退火温度升高

界面层厚度由1μm增加到11μm

400℃时界面呈现出三层结构;退火温度升高

Cu、Al原子扩散加剧

界面物相种类增多。250℃时界面仅有CuAl

相生成

300℃时界面生成新相Cu

450℃时界面有CuAl相生成。界面物相种类和厚度变化导致界面剥离强度先升后降

在300℃时达到最大值42N·mm

-1

。试验分析表明

铸轧成形8mm厚Cu-Al复合板最佳退火温度为300℃。

Abstract

Using scanning electrical microscope（SEM）

X-ray diffraction（XRD）and energy dispersive spectrometer（EDS）

the effects of annealing temperatures on the microstructure of Cu-Al clad plate produced by roll-casting technology were investigated.And the mechanical properties of the composite plate were characterized by tensile tests and micro-hardness tests.The results show that the thickness of interface layer is increased from 1μm to 11μm with the increase of annealing temperature and the interface layer includes three sub-layers at 400℃.The diffusion of atoms and the kinds of phases at interface are increased as the annealing temperature increase.The CuAl

phase at the interface is firstly formed at 250℃

followed by Cu

at 300℃

then CuAl phase is formed at 450℃.The peeling strength of the interface is increased firstly and then decreased due to the change of phases and their thickness

and reaches a maximum value of 42N·mm

-1

at 300℃.According to experimental results

the optimal annealing temperature for Cu/Al clad plates produced by roll-casting is 300℃.