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• 作者：吉展新材料（上海）有限公司
• 来源：http://www.baisenyuan.net
• 发布时间：2020-10-12
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【概要描述】 随着国民经济的快速发展和各种新技术、新产业的出现，对不同性能工程材料的需求越来越广泛。单一金属材料受自然资源限制或缺乏综合性能，其应用领域受到很大限制。在这种情况下，复合板的开发、应用变得越来越重要。

    近年来，由于新工艺、新技术的不断涌现，复合板的开发和应用得到了大的拓展，材料的应用领域也不断扩大。复合板的原理与工艺：轧制复合法：在轧制压力的作用下，两层或两层以上的金属板同时产生塑性变形，使表面金属层断裂，露出干净、活泼的金属，使它们之间形成冶金结合。

    在随后的热处理过程中，通过热扩散进一步强化和稳定了板的界面。轧制连接方式可分为热轧、冷轧和异步轧制。该工艺一般分为表面处理、轧制复合和热处理三个步骤。复合轧制的关键是：1）界面清洁，具有一定的粗糙度；2）足够的压力和塑性变形；3）适当的热扩散。



    其工艺特点是：连续生产，产品尺寸准确，零件厚度均匀，性能稳定，大量金属适合轧制和层压，生产成本低，效率高，易于实现大规模工业化生产。然而，轧制连接往往需要进行表面处理。

    离心铸造的基本原理是向旋转的模具中加入定量的液体，使其绕单轴高速旋转。此时，在离心力的作用下，输入物料分布在模具壁面附近。在旋转的同时，将输入材料冷却以获得复合板。其工艺特点是：离心铸造法生产的铸罐是环形的，在热轧前需要切割、加热和矫直。

    爆炸键合法的基本原理是利用爆炸产生的能量，在微秒级的两个金属板的碰撞点产生106-107/s的应变率和104mpa的高压，从而实现异种金属的焊接复合。由于加载压力短，高温持续时间长，阻碍了金属构件之间的化学反应。焊接区厚度一般在几十微米以内，适用于大多数金属对之间的焊接。

    爆炸复合板的工艺是：将制备好的复合板放置在基体上，然后在复合板上铺设一层炸药。爆炸产生的瞬时超高压和超高速冲击可以实现金属层间的固态冶金结合。

    爆炸复合板技术的优点是：1）能使不同材料性能的金属组合实现复合；2）避免了脆性金属间化合物的形成；3）具有很强的柔韧性，可以实现各种形状零件的复合；4） 该复合材料结合强度高，适用于大多数塑性金属或合金。目前，共有340种金属或合金组合被证实可焊接。

    无论材料是变形还是铸造，任何平面和圆柱形表面都可以在任何热处理状态下爆炸焊接。在某种程度上，爆炸焊接技术是金属大面积表面连接的焊接方法，甚至铝（660℃）和锂（2996℃）；热钛和膨胀系数相差很大的不锈钢和硬度相差很大的钢（HB=50）都可以焊接。