D0I:10.13374/i.issnl00103.2007.10.006 第29卷第10期 北京科技大学学报 Vol.29 No.10 2007年10月 Journal of University of Science and Technology Beijing 0t.2007 25Cr5MoA/Q235钢复合板的结合性能 陈靖)佟建国2) 任学平) 1)北京科技大学材料科学与工程学院，北京1000832)北京科技大学期刊中心，北京100083 摘要将25Cr5MoA/Q235钢板复合板坯加热到800~1100℃，经保温后轧制1道次，压下量为50%~70%，制成 25C5MoA/Q235钢热轧复合板试样.用材料力学性能试验机测试复合板试样复合界面的剪切强度，用光学显微镜和扫描电 镜观察界面的组织.结果表明：当轧制温度在900~1000℃时，有利于25Cr5MoA/Q235钢的复合；道次压下量对25Cr5MoA/ Q235钢复合板界面结合强度影响非常大，道次压下量大，有利于形成更多洁净、活化的新生表面，并且可以细化晶粒，提高复 合板的结合强度：金属组织中晶粒的梯度变化，有利于提高双金属复合材料的结合强度· 关键词金属复合：Q235钢：25C5MoA钢：结合性能：轧制：道次压下量 分类号TG335.81 双金属复合钢板通常是由两种不同的金属以层 C,0.24;Ni,0.055;Si,0.33;S,0.0015;P,0.010 状结合的形式复合而成的新材料，一般采用价格低 1.2实验方法 廉、加工性能优良的软钢、低合金钢等作为基板，选 (1)将两种实验材料制成160mm×60mmX 择耐腐蚀性、耐热性、耐磨性好的或者具有某种特殊 10mm的板材试样，对板材试样的表面进行酸洗、脱 性能的材料作为复板，双金属复合板由于同时具有 脂、打磨等处理后叠合，并用手工电弧焊将 两种不同的材料特性，因此越来越引起人们的重视， 25Cr5MoA和Q235钢板材结合部位的四周焊合在 在机械、交通、能源以及国防领域中具有广阔的应用 一起，制成25Cr5MoA/Q235钢复合坯 前景]. (2)加热25Cr5MoA/Q235钢复合坯分别到 25C5MoA钢是北京科技大学和太原钢铁（集 800,900,1000和1100℃，经保温后轧制，在每个温 团)有限公司共同开发出的新型高质量氨化钢.该 度条件下，对复合坯试样各轧制1道次，压下量分别 材料不仅具有较高的强度和韧性，而且还具有良好 为50%，55%，60%，65%和70% 的氨化性能.但是，由于材料价格较高，使其应用受 (3)将轧制复合板加工成图1所示的试样，使 到一定的限制.本文对25Cr5MoA/0235钢轧制复 用CMT4105微电子万能实验机测量25Cr5MoA/ 合板进行了实验研究，其目的是充分利用 Q235钢轧制复合板试样复合界面的剪切强度，使用 25C5MoA钢的高强度、高韧性以及良好的氮化性 NEOPHOT21大型光学显微镜观察复合板的结合 能与Q235钢的低成本特点，开发出满足不同领域 界面的组织， 需求的25Cr5MoA/0235钢双金属复合板 25Cr5MoA Q235钢 1 实验材料和方法 1.1实验材料 实验材料为工业用Q235钢和自行研制的 25Cr5MoA氮化钢.Q235钢的化学成分（质量分 数，%)为：C,0.16;Mn,0.61;Si,0.20:S,0.023;P, 图125Cr5Mo4/Q235钢轧制复合板剪切强度测试用试样 0.019;Cr,Ni,Cu,<0.30;As,<0.080.25Cr5MoA Fig.1 25Cr5MoA/Q235 clad plate sample for shear strength mea- surement 的化学成分（质量分数，%）为：Cr,4.63:Mo,0.39; 收稿日期：2006-12-19修回日期：2007-02-13 2实验结果与分析 基金项目：国家自然科学基金资助项目(N。.50M75174:No 50675020) 2.1复合界面的结合强度 作者简介：陈靖(1981一)，男，硕士研究生；任学平(1957一)男， 对于复合板材，复合界面的结合强度是其最重 教授，博士生导师
25Cr5MoA／Q235钢复合板的结合性能 陈 靖1） 佟建国12） 任学平1） 1） 北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 2） 北京科技大学期刊中心北京100083 摘 要 将 25Cr5MoA／Q235钢板复合板坯加热到 800～1100℃经保温后轧制 1道次压下量为 50％ ～70％制成 25Cr5MoA／Q235钢热轧复合板试样．用材料力学性能试验机测试复合板试样复合界面的剪切强度用光学显微镜和扫描电 镜观察界面的组织．结果表明：当轧制温度在900～1000℃时有利于25Cr5MoA／Q235钢的复合；道次压下量对25Cr5MoA／ Q235钢复合板界面结合强度影响非常大道次压下量大有利于形成更多洁净、活化的新生表面并且可以细化晶粒提高复 合板的结合强度；金属组织中晶粒的梯度变化有利于提高双金属复合材料的结合强度． 关键词 金属复合；Q235钢；25Cr5MoA 钢；结合性能；轧制；道次压下量 分类号 TG335∙81 收稿日期：2006-12-19 修回日期：2007-02-13 基金 项 目：国 家 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 （ No．50475174；No． 50675020） 作者简介：陈 靖（1981—）男硕士研究生；任学平（1957—）男 教授博士生导师 双金属复合钢板通常是由两种不同的金属以层 状结合的形式复合而成的新材料．一般采用价格低 廉、加工性能优良的软钢、低合金钢等作为基板选 择耐腐蚀性、耐热性、耐磨性好的或者具有某种特殊 性能的材料作为复板．双金属复合板由于同时具有 两种不同的材料特性因此越来越引起人们的重视 在机械、交通、能源以及国防领域中具有广阔的应用 前景［1—4］． 25Cr5MoA 钢是北京科技大学和太原钢铁（集 团）有限公司共同开发出的新型高质量氮化钢．该 材料不仅具有较高的强度和韧性而且还具有良好 的氮化性能．但是由于材料价格较高使其应用受 到一定的限制．本文对25Cr5MoA／Q235钢轧制复 合 板 进 行 了 实 验 研 究其 目 的 是 充 分 利 用 25Cr5MoA 钢的高强度、高韧性以及良好的氮化性 能与 Q235钢的低成本特点开发出满足不同领域 需求的25Cr5MoA／Q235钢双金属复合板． 1 实验材料和方法 1∙1 实验材料 实验材料为工业用 Q235 钢和自行研制的 25Cr5MoA 氮化钢．Q235钢的化学成分（质量分 数％）为：C0∙16；Mn0∙61；Si0∙20；S0∙023；P 0∙019；CrNiCu＜0∙30；As＜0∙080．25Cr5MoA 的化学成分（质量分数％）为：Cr4∙63；Mo0∙39； C0∙24；Ni0∙055；Si0∙33；S0∙0015；P0∙010． 1∙2 实验方法 （1） 将两种实验材料制成160mm×60mm× 10mm的板材试样对板材试样的表面进行酸洗、脱 脂、打 磨 等 处 理 后 叠 合并 用 手 工 电 弧 焊 将 25Cr5MoA 和 Q235钢板材结合部位的四周焊合在 一起制成25Cr5MoA／Q235钢复合坯． （2） 加热25Cr5MoA／Q235钢复合坯分别到 8009001000和1100℃经保温后轧制在每个温 度条件下对复合坯试样各轧制1道次压下量分别 为50％55％60％65％和70％． （3） 将轧制复合板加工成图1所示的试样使 用CMT4105微电子万能实验机测量25Cr5MoA／ Q235钢轧制复合板试样复合界面的剪切强度使用 NEOPHOT21大型光学显微镜观察复合板的结合 界面的组织． 图1 25Cr5MoA／Q235钢轧制复合板剪切强度测试用试样 Fig．1 25Cr5MoA／Q235clad plate sample for shear strength measurement 2 实验结果与分析 2∙1 复合界面的结合强度 对于复合板材复合界面的结合强度是其最重 第29卷 第10期 2007年 10月 北 京 科 技 大 学 学 报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol．29No．10 Oct．2007 DOI:10．13374／j．issn1001－053x．2007．10．006
.986 北京科技大学学报 第29卷 要的性能，界面结合强度的大小将决定复合板材的 道次压下量是提高剪切强度的决定因素，研究表 主要性能，复合钢板结合性能的评价方法通常采用 明，只要材料在叠合以前表面处理合理，一次压 剪切实验、剥离实验以及弯曲实验，剪切实验试样 下达到临界变形量以上，界面的剪切强度可以接近 加工容易，操作简单，是目前应用最普遍的一种方 Q235钢基体的强度.而在首道次压下量为55%~ 法，本文采用剪切实验方法检测了25Cr5MoA/ 65%时，剪切强度变化最大，说明这个区间是一个剪 Q2355钢界面的结合强度.实验结果如图2和图3 切强度提高的敏感区间，这也说明双金属的复合程 所示， 度并不取决于材料本身的性能，而是决定于复合金 160 -50% 属的表面状态，只要去掉复合双金属表面的油膜及 140- -55% 氧化膜，在协调一致的塑性变形中，使被焊合金属接 -4-609% 65% 近到原子间力的作用范围内，就能形成双金属的良 70% 好结合，有实验表明，金属表面薄膜的破裂及去除， 导致新鲜金属表面直接接触可以降低对能量水平的 要求[].说明复合金属表面状态也是一个影响界面 结合的重要因素 9o 850 950 1050 1150 160 轧制温度/℃ -800℃ -900℃ 120 图225Cr5M0A/Q2355钢热轧复合板结合界面的剪切强度与轧 -4-1000℃ -1100℃ 制温度的关系 80 Fig.2 Relations between the shear strength of 25Cr5 MoA/Q235 clad plate specimens at the interface and rolling temperature 40 图2为轧制温度对25Cr5MoA/Q2355钢热轧 复合板结合界面剪切强度的影响.可以看出：在本 55 6065 70 75 压下量% 实验温度范围内，在50%压下量下，复合板的界面 剪切强度随着温度的升高而增大.在55%，60%， 图325Cr5MA/Q2355钢热轧复合板结合界面的剪切强度与压 65%和70%压下量下，复合板界面剪切强度随着试 下率的关系 验温度的升高而先增加后减小，当轧制温度在900~ Fig.3 Relations between the shear strength of 25Cr5MoA/Q235 clad plate specimens at the interface and reduction 1000℃时剪切强度达到最大值.当轧制温度为 800℃时，剪切强度随着压下量的增加而增加，但剪 2.225Cr5MoA/Q235钢复合板结合界面的微观组 切强度值都很小，说明在800℃轧制时，不利于 织分析 25Cr5MoA与Q2355钢的复合.当轧制温度为 图4为25Cr5MoA/Q235钢热轧复合板结合界 900℃时，不同压下量的剪切强度值较高；当压下量 面的扫描电镜照片，由图可以看出，界面的清洁度 为70%时，25Cr5MoA/Q2355钢复合板界面的剪切 对结合强度有很大影响.图4(b)中的界面由于存在 强度达到最大值，为133.7MPa;但压下量为50%和 杂质，导致结合界面结合不够紧密，同时也影响了合 55%时，剪切强度值依然相对很低，仅为15MPa左 金元素在界面的扩散，这些缺陷都会导致剪切强度 右.当轧制温度为1000℃时，压下量为55%和 值变小，也是图3中轧制温度1000℃时剪切强度起 60%时，试样界面剪切强度较高，最大值为117 伏的原因之一，复相合金中的各个相，在热加工时 MPa.当轧制温度为1100℃时，压下量除50%以 沿着变形方向交替地呈带状分布，这种组织称为带 外，下界面的剪切强度均较低，其原因在于，当轧制 状组织，在经过压延的金属材料中经常出现这种组 温度较高时，由于晶粒粗大，不仅使基体力学性能降 织，当钢中存在较多的夹杂物时，若夹杂物被变形 低，同时由于两种材料的晶粒尺寸不同，在结合界面 拉成带状，在冷却过程中先共析的铁素体通常依附 处产生内应力，从而使25Cr5MoA/Q2355钢热轧复 于它们之上而析出，也会形成带状组织.带状组织 合板界面的结合强度下降。 使金属材料的力学性能产生方向性，特别是横向的 图3为剪切强度与首道次压下量关系曲线，由 塑性和韧性明显降低，使材料的切削性能恶化门. 图3中可以看出：随着轧制首道次压下量的不断增 这些物质的存在一定程度上降低了25Cr5MoA/ 加，复合板的剪切强度总体呈逐渐增加趋势，说明首 Q235钢的复合效果，所以在实际轧制中要充分做
要的性能界面结合强度的大小将决定复合板材的 主要性能．复合钢板结合性能的评价方法通常采用 剪切实验、剥离实验以及弯曲实验．剪切实验试样 加工容易操作简单是目前应用最普遍的一种方 法．本文采用剪切实验方法检测了 25Cr5MoA／ Q2355钢界面的结合强度．实验结果如图2和图3 所示． 图2 25Cr5MoA／Q2355钢热轧复合板结合界面的剪切强度与轧 制温度的关系 Fig．2 Relations between the shear strength of 25Cr5MoA／Q235 clad plate specimens at the interface and rolling temperature 图2为轧制温度对25Cr5MoA／Q2355钢热轧 复合板结合界面剪切强度的影响．可以看出：在本 实验温度范围内在50％压下量下复合板的界面 剪切强度随着温度的升高而增大．在55％60％ 65％和70％压下量下复合板界面剪切强度随着试 验温度的升高而先增加后减小当轧制温度在900～ 1000℃时剪切强度达到最大值．当轧制温度为 800℃时剪切强度随着压下量的增加而增加但剪 切强度值都很小说明在800℃轧制时不利于 25Cr5MoA 与 Q2355 钢 的 复 合．当 轧 制 温 度 为 900℃时不同压下量的剪切强度值较高；当压下量 为70％时25Cr5MoA／Q2355钢复合板界面的剪切 强度达到最大值为133∙7MPa；但压下量为50％和 55％时剪切强度值依然相对很低仅为15MPa 左 右．当轧制温度为1000℃时压下量为55％和 60％时试样界面剪切强度较高最大值为 117 MPa．当轧制温度为1100℃时压下量除50％以 外下界面的剪切强度均较低．其原因在于当轧制 温度较高时由于晶粒粗大不仅使基体力学性能降 低同时由于两种材料的晶粒尺寸不同在结合界面 处产生内应力从而使25Cr5MoA／Q2355钢热轧复 合板界面的结合强度下降． 图3为剪切强度与首道次压下量关系曲线．由 图3中可以看出：随着轧制首道次压下量的不断增 加复合板的剪切强度总体呈逐渐增加趋势说明首 道次压下量是提高剪切强度的决定因素．研究表 明［5］只要材料在叠合以前表面处理合理一次压 下达到临界变形量以上界面的剪切强度可以接近 Q235钢基体的强度．而在首道次压下量为55％～ 65％时剪切强度变化最大说明这个区间是一个剪 切强度提高的敏感区间．这也说明双金属的复合程 度并不取决于材料本身的性能而是决定于复合金 属的表面状态．只要去掉复合双金属表面的油膜及 氧化膜在协调一致的塑性变形中使被焊合金属接 近到原子间力的作用范围内就能形成双金属的良 好结合．有实验表明金属表面薄膜的破裂及去除 导致新鲜金属表面直接接触可以降低对能量水平的 要求［6］．说明复合金属表面状态也是一个影响界面 结合的重要因素． 图3 25Cr5MoA／Q2355钢热轧复合板结合界面的剪切强度与压 下率的关系 Fig．3 Relations between the shear strength of 25Cr5MoA／Q235 clad plate specimens at the interface and reduction 2∙2 25Cr5MoA／Q235钢复合板结合界面的微观组 织分析 图4为25Cr5MoA／Q235钢热轧复合板结合界 面的扫描电镜照片．由图可以看出界面的清洁度 对结合强度有很大影响．图4（b）中的界面由于存在 杂质导致结合界面结合不够紧密同时也影响了合 金元素在界面的扩散．这些缺陷都会导致剪切强度 值变小也是图3中轧制温度1000℃时剪切强度起 伏的原因之一．复相合金中的各个相在热加工时 沿着变形方向交替地呈带状分布这种组织称为带 状组织在经过压延的金属材料中经常出现这种组 织．当钢中存在较多的夹杂物时若夹杂物被变形 拉成带状在冷却过程中先共析的铁素体通常依附 于它们之上而析出也会形成带状组织．带状组织 使金属材料的力学性能产生方向性特别是横向的 塑性和韧性明显降低使材料的切削性能恶化［7］． 这些物质的存在一定程度上降低了25Cr5MoA／ Q235钢的复合效果．所以在实际轧制中要充分做 ·986· 北 京 科 技 大 学 学 报 第29卷
第10期 陈靖等：25Cr50A/Q235钢复合板的结合性能 .987. (b) 图425C5M0.A/Q235钢热轧复合板结合界面的SEM照片.(a)轧制温度900℃，压下量65%；(b)轧制温度1000℃，压下量70% Fig4 SEM micrographs of the interfaces of 25Cr5MoA/Q235 dlad plate specimens:(a)the roling temperature isC and the reduction is 65%;(b)the rolling temperature is 1000C and the reduction is70% 好界面的清理、严格控制夹杂的含量， 围内晶粒较为细小，而远离界面处晶粒的大小渐趋 由图5可以看出25Cr5MoA和Q235钢的分界 一致，总体呈一定的梯度分布.由于1100℃时温度 面较明显.温度升高有利于变形的进行，随着温度 过高，在轧制过程中晶粒不断长大，导致图5(d)中 的增加，晶粒大小也在不断变化，由图5(b)~5(d) 的晶粒明显大于5(b)和5(c)的晶粒，因此在 可以看出结合界面处的晶粒大小呈梯度变化的趋 1100℃时剪切强度较小，可见温度过高也不利于双 势.而图5(a)由于变形温度较低，晶粒呈被拉长的 金属的复合，由以上分析可知，晶粒的梯度变化是 形状，说明在800℃轧制时，由于温度过低，不能形 结合强度提高的原因之一，而温度的高低对晶粒大 成良好的组织.随着温度的升高，合金元素在界面 小和结合强度的影响也很大，此外，增大变形量，有 的扩散加剧，合金元素融入Q235的组织中，形成间 利于获得细晶粒[⑧]，晶粒的细化将会大幅度的提高 隙固溶体，并且细化了晶粒，所以在界面附近一定范 基体Q235的力学性能 b 50 um 50μm d 50 um 50 um 图5不同轧制温度下，压下量为65%时25C5M6A/Q2355钢热轧复合板结合界面的金相组织照片.(a)800℃；(b)900℃；(c)1000℃； (d)1100℃ Fig.5 Microstructures of the interfaces of 25Cr5MoA/Q235 clad plate specimens prepared under a reduction of 65%at different rolling tem peratures:(a)800℃；(b)900℃；(e)1000℃；(d)1100℃
图4 25Cr5MoA／Q235钢热轧复合板结合界面的 SEM 照片．（a） 轧制温度900℃压下量65％；（b） 轧制温度1000℃压下量70％ Fig．4 SEM micrographs of the interfaces of25Cr5MoA／Q235clad plate specimens： （a） the rolling temperature is900℃ and the reduction is 65％；（b） the rolling temperature is1000℃ and the reduction is70％ 好界面的清理、严格控制夹杂的含量． 由图5可以看出25Cr5MoA 和 Q235钢的分界 面较明显．温度升高有利于变形的进行随着温度 的增加晶粒大小也在不断变化由图5（b）～5（d） 可以看出结合界面处的晶粒大小呈梯度变化的趋 势．而图5（a）由于变形温度较低晶粒呈被拉长的 形状说明在800℃轧制时由于温度过低不能形 成良好的组织．随着温度的升高合金元素在界面 的扩散加剧合金元素融入 Q235的组织中形成间 隙固溶体并且细化了晶粒所以在界面附近一定范 围内晶粒较为细小而远离界面处晶粒的大小渐趋 一致总体呈一定的梯度分布．由于1100℃时温度 过高在轧制过程中晶粒不断长大导致图5（d）中 的晶粒明显大于 5（b） 和 5（c） 的晶粒因此在 1100℃时剪切强度较小可见温度过高也不利于双 金属的复合．由以上分析可知晶粒的梯度变化是 结合强度提高的原因之一而温度的高低对晶粒大 小和结合强度的影响也很大．此外增大变形量有 利于获得细晶粒［8］晶粒的细化将会大幅度的提高 基体 Q235的力学性能． 图5 不同轧制温度下压下量为65％时25Cr5MoA／Q2355钢热轧复合板结合界面的金相组织照片．（a）800℃；（b）900℃；（c）1000℃； （d）1100℃ Fig．5 Microstructures of the interfaces of25Cr5MoA／Q235clad plate specimens prepared under a reduction of 65％ at different rolling temperatures： （a）800℃；（b）900℃；（c）1000℃；（d）1100℃ 第10期 陈 靖等：25Cr5MoA／Q235钢复合板的结合性能 ·987·
.988 北京科技大学学报 第29卷 建设与管理，2000,20(4)：65 3结论 [2]靳光法.新型双金属材料问世.机械工程师，2002(12)：2 [3]陈亚莉。未来航空发动机涡轮叶片用材的最新形式一微叠 (1)当轧制温度在900~1000℃时，有利于 层复合材料.航空工程与维修，2001(5)：10 25Cr5MoAQ235钢的复合；道次压下量对 [4]张全成，何贵玉，吴建生，等.TiNb/Ti一18A一2C一2Nb复合材 25Cr5MoA和Q235钢复合板界面结合强度影响非 料的力学性能和断裂特征.稀有金属材料科学与工程，2001， 常大，道次压下量大，有利于形成更多的洁净、活化 30(5):373 的新生表面，并且可以细化晶粒，提高复合板的结合 [5]Tsuji N,Toyoda T.Minamino Y,et al.Microstructural change 强度， of ultrafine grained aluminum during high speed plastic deforma tion.Mater Sci Eng A.2003.350:108 (2)在热轧过程中，由于合金元素的扩散，会使 [6]张继良.钛/钢复合板热轧工艺及机理研究[学位论文]，沈 金属组织中的晶粒呈现出梯度变化，有利于提高双 阳：东北工学院，1989 金属复合材料的结合强度， [7]崔忠圻，刘北兴.金属学与热处理原理.哈尔滨：哈尔滨工业 大学出版社，1998 参考文献 [8]宋维锡，金属学.修订本.北京：冶金工业出版社，1989 [1】李志强，胡柯·金属复合材料在永定新河进洪闸的运用。水力 Bonding behavior of 25Cr5MoA/Q235 hot rolled clad plates CHEN Jing),TONG Jianguo,REN Xueping) 1)Materials Science and Engineering School.University of Science and Technology Beijing.Beijing 100083.China 2)Journal Publishing Center.University of Science and Technology Beijing.Beijing 100083.China ABSTRACT 25Cr5MoA/Q235 steel clad plates were prepared with the composite slabs heated to the tempera- ture between 800C and 1100C,held at each temperature for 30min,rolled one pass and reduced from 50%to 70%.Their bonding shear strengths were tested by the electron universal testing machine CMT4105 and the metallographic microstructures of their interfaces were observed by optical microscope and SEM.The results show that the rolling temperature between 900C and 1000C is favorable to the bonding of the steels and pass reduction is crucial to the bonding strength.When the pass reduction becomes large,cleaner and more activated new interfaces will be obtained and the grains will be refined,as a result the bonding strength can be enhanced. The gradient metallographic changes of grains can also raise the bonding strength of the clad plates. KEY WORDS bimetal composite:Q235 steel;25Cr5MoA steel:bonding properties;rolling:pass reduction
3 结论 （1） 当轧制温度在900～1000℃时有利于 25Cr5MoA／Q235 钢 的 复 合；道 次 压 下 量 对 25Cr5MoA 和 Q235钢复合板界面结合强度影响非 常大道次压下量大有利于形成更多的洁净、活化 的新生表面并且可以细化晶粒提高复合板的结合 强度． （2） 在热轧过程中由于合金元素的扩散会使 金属组织中的晶粒呈现出梯度变化有利于提高双 金属复合材料的结合强度． 参 考 文 献 ［1］ 李志强胡柯．金属复合材料在永定新河进洪闸的运用．水力 建设与管理200020（4）：65 ［2］ 靳光法．新型双金属材料问世．机械工程师2002（12）：2 ［3］ 陈亚莉．未来航空发动机涡轮叶片用材的最新形式———微叠 层复合材料．航空工程与维修2001（5）：10 ［4］ 张全成何贵玉吴建生等．TiNb／Ti—48Al—2Cr—2Nb 复合材 料的力学性能和断裂特征．稀有金属材料科学与工程2001 30（5）：373 ［5］ Tsuji NToyoda TMinamino Yet al．Microstructural change of ultrafine-grained aluminum during high-speed plastic deformation．Mater Sci Eng A2003350：108 ［6］ 张继良．钛／钢复合板热轧工艺及机理研究 ［学位论文 ］．沈 阳：东北工学院1989 ［7］ 崔忠圻刘北兴．金属学与热处理原理．哈尔滨：哈尔滨工业 大学出版社1998 ［8］ 宋维锡．金属学．修订本．北京：冶金工业出版社1989 Bonding behavior of 25Cr5MoA／Q235hot rolled clad plates CHEN Jing 1）TONG Jianguo 12）REN Xueping 1） 1） Materials Science and Engineering SchoolUniversity of Science and Technology BeijingBeijing100083China 2） Journal Publishing CenterUniversity of Science and Technology BeijingBeijing100083China ABSTRACT 25Cr5MoA／Q235steel clad plates were prepared with the composite slabs heated to the temperature between800℃ and1100℃held at each temperature for30minrolled one pass and reduced from50％ to 70％．Their bonding shear strengths were tested by the electron universal testing machine CMT4105and the metallographic microstructures of their interfaces were observed by optical microscope and SEM．The results show that the rolling temperature between900℃ and1000℃ is favorable to the bonding of the steels and pass reduction is crucial to the bonding strength．When the pass reduction becomes largecleaner and more activated new interfaces will be obtained and the grains will be refinedas a result the bonding strength can be enhanced． The gradient metallographic changes of grains can also raise the bonding strength of the clad plates． KEY WORDS bimetal composite；Q235steel；25Cr5MoA steel；bonding properties；rolling；pass reduction ·988· 北 京 科 技 大 学 学 报 第29卷
