Vol.21 No.2 张鹏等：钢铝固液相浸镀复合板的轧制处理 18】 大，说明在轧制过程中铝的变形逐渐弥补了固液 化合物层，从而在去应力的同时又使界面产生了 相复合后凝固冷却过程中铝相对于钢多余的那 一定程度的脆化.由此可见，简单实用的室温轧 部分收缩量，晶格畸变逐渐消失，界面附加应力 制法是一条消除固液相复合板界面附加应力、进 逐渐被消除.当压下率处于2.73%以后范围内 一步提高界面剪切强度的有效新途径， 时，随着轧制压下率增大，界面剪切强度逐渐减 小，说明在轧制过程中铝的变形不但弥补了固液 3 结论 相复合后凝固冷却过程中铝相对于钢多余的那 (1)室温轧制法可以消除钢，铝固液相浸镀复 部分收缩量，而且造成了新的钢铝变形量的差 合板的界面附加应力，是进一步提高复合板界面 别，导致复合界面处新的晶格畸变和附加应力， 剪切强度的一种简单方便、经济实用的新方法， 84 (2)对由1.2mm厚08A1钢板和1.0mm厚工 业纯铝构成的固液相复合板界面剪切强度与压 80 下率的关系方程为式(2)，即：y=65.5+11.21x- 76 1.02x2-0.26x,当压下率为2.73%时，可以通过轧 制处理得到复合板的最大界面剪切强度为 72 83.5MPa. 68 参考文献 2 3 压下率% 1G.皮亚蒂编.复合材料进展.赵渠森译北京：科学出版 图3压下率与界面剪切强度的关系 杜，1984.125 2.4与退火法的比较 2崔忠圻金属学与热处理.北京：机械工业出版社，1989. 对钢·铝固液相浸镀复合板进行退火去应力 145 处理.处理制度为：退火温度分别为300,350， 3华勤，戚飞鹏钢铁零件热浸镀铝技术的发展机械工程 400,450,500和550℃，退火时间分别为6,12和 材料，1995,191)32 4张鹏，崔建忠，杜云慧.人工神经网络在钢-铝固液相压 24h,冷却方式为随炉冷却，试样制备与测量同 力复合研究中的应用.金属学报，1996,32(12)：1275 室温轧制法.结果表明：经过450℃，12h:随炉冷 5张藤，崔建忠，杜云慧钢-铝固液相复合中浸镀助焊剂 却处理的试样的剪切强度最高为71MPa,明显低 的应用研究.金属学报，1997,33(7)：869 于采用室温轧制法处理得到的83.5MPa.其原因 6赵志业主编金属塑性加工学，北京：冶金工业出版社， 是长时间的高温退火使界面产生了很厚的脆性 1987.58 Rolling on Steel-Aluminum Solid to Liquid Immersing Bonding Plate Zhang Peng,Du Yunhui,Ren Xueping,Kang Yonglin, Liu Hanwu,Cui Jianzhong,Ba Limin 1)Material Science and Engineering School,UST Beijing,Beijing 100083,China 2)Metal Forming Department,Northeastern University,Shenyang 110006 3)Anshan Automobile Fittings Factory,Anshan 114014 ABSTRACT The interfacial shear property of steel-aluminum solid to liquid immersing bonding plate after being rolled was studied and the relationship between interfacial shear strength and rela- tive reduction was determined.The result proved that:for the bonding plate made up with 1.2m- m-thick 08Al steel plate and 1.0 mm-thick aluminum layer,when the relative reduction was 2.73%, the interfacial subsidiary stress could be eliminated and thus the maximum interfacial shear strength 83.5MPa was obtained. KEY WORDS rolling;solid to liquid immersing bonding plate;interfacial subsidiary stress一 张鹏等 钢 一铝 固液相 浸镀复合板的轧制处理 大 ， 说 明在 轧制 过程 中铝 的变 形 逐渐 弥补 了固液 相 复 合 后 凝 固 冷 却 过 程 中铝 相 对于 钢 多 余 的那 部 分 收 缩 量 ， 晶 格 畸变 逐 渐 消失 ， 界 面 附 加 应 力 逐 渐 被 消 除 当 压 下 率 处 于 以 后 范 围 内 时 ， 随 着 轧 制 压 下 率 增 大 ， 界 面 剪 切 强 度 逐 渐 减 小 ， 说 明在 轧制过程 中铝 的变形不 但 弥补 了 固液 相 复 合 后 凝 固 冷却 过 程 中铝 相 对 于 钢 多 余 的那 部 分 收 缩 量 ， 而 且 造 成 了 新 的 钢 铝 变 形 量 的 差 别 ， 导致复合界 面处新 的晶格 畸变和 附加应力 化合物 层 ， 从而 在 去 应 力 的 同时 又使界 面 产生 了 一 定 程 度 的 脆 化 由此 可 见 ， 简 单 实 用 的 室 温 轧 制 法 是 一条消 除 固液 相 复 合 板界 面 附加 应力 、 进 一步提 高界 面剪 切 强度 的有 效新途径 卜 压下率肠 图 压下率与界面剪切强度的关系 与退 火 法 的 比较 对钢 一 铝 固液相 浸 镀 复合板进 行退 火去应力 处 理 处 理 制 度 为 退 火 温 度 分 别 为 ， ， ， ， 和 ℃ ， 退 火 时 间分 别 为 ， 和 ， 冷 却方 式 为 随 炉 冷却 ， 试 样 制 备 与 测 量 同 室 温 轧 制 法 结 果 表 明 经 过 ℃ ， 随 炉 冷 却处理 的试样 的剪 切 强度 最 高为 ， 明显低 于 采 用 室 温 轧 制法 处理 得 到 的 其 原 因 是 长 时 间 的 高 温 退 火 使界 面 产 生 了 很 厚 的脆 性 结论 室温轧制法 可 以 消 除钢 一 铝 固液相 浸镀复 合板 的界 面 附加 应 力 ， 是 进 一 步提 高复合 板界 面 剪切强度 的一种 简单方便 、 经 济实用 的新方法 对 由 厚 钢板 和 厚工 业 纯 铝 构 成 的 固 液 相 复 合板界 面 剪 切 强 度 与 压 下 率 的 关 系 方 程 为 式 ， 即 夕 一 扩一 ， 当压下 率 为 时 ， 可 以 通 过 轧 制 处 理 得 到 复 合 板 的 最 大 界 面 剪 切 强 度 为 参 考 文 献 皮 亚蒂编 复合材 料进展 赵 渠森译 北 京 科学 出版 社 ， 崔忠沂 金属学 与热处理 北京 机械工 业 出版社 ， 华勤 ， 戚 飞鹏 钢铁零件热浸 镀铝技术 的发展 机械工程 材料 ， ， 犯 张鹏 ， 崔建忠 ， 杜 云 慧 人工 神经 网络在钢 一 铝 固液相压 力复合研究 中的应用 金属学报 ， ， 张鹏 ， 崔建忠 ， 杜 云 慧 钢 一 铝 固液相 复合 中浸镀助 焊剂 的应用研究 金属学报 ， ， 赵 志 业 主编 金 属 塑性 加 工 学 北京 冶 金工 业 出版社 ， 珠称侧尽旧惑、﹄芝 一 ， 介 加 ， 天 印 五 。 枷 ，，， 五 扩 ，， 刀。 ， ， 川 ， 侧 ， 五 四 ， 讹 ， 触 一 】 血 一 刃。 幻。 一 ， ， 触 而 而 兔 触