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不銹鋼/碳鋼爆炸復(fù)合板消除應(yīng)力熱處理

  為了消除爆炸復(fù)合界面的殘余應(yīng)力,對爆炸復(fù)合1Cr18Ni9Ti/Q235A樣品進行了不同溫度和不同保溫時間的熱處理, 對復(fù)板厚度為 f=2mm榔夹、裝填比為R=1.20的樣品測量了焊接界面的顯微硬度喻谭。樣品經(jīng)550℃保溫1h處理后,其顯微硬度曲線與常溫曲線相差很小答渔,但是关带,在650℃為了消除爆炸復(fù)合界面的殘余應(yīng)力,對爆炸復(fù)合1Cr18Ni9Ti/Q235A樣品進行了不同溫度和不同保溫時間的熱處理, 對復(fù)板厚度為 f=2mm研儒、裝填比為R=1.20的樣品測量了焊接界面的顯微硬度豫缨。樣品經(jīng)550℃保溫1h處理后,其顯微硬度曲線與常溫曲線相差很小端朵,但是好芭,在650℃和750℃保溫1h處理后的顯微硬度曲線明顯低于常溫曲線燃箭,說明熱處理有了成效。

  對樣品進行了掃描電鏡分析舍败,結(jié)果表明招狸,不論是否經(jīng)過熱處理,焊接界面兩側(cè)均有成分?jǐn)U散邻薯,即Q235A一側(cè)有Cr裙戏、Ni成分,1Cr18Ni9Ti一側(cè)有Si厕诡、Fe成分累榜;擴散程度與熱處理溫度關(guān)系不大,但與取樣位置有關(guān):越遠離界面擴散成分的含量越少倘封。說明界面兩側(cè)這種成分?jǐn)U散是爆炸焊接本身產(chǎn)生的癣辉,與熱處理無關(guān)。當(dāng)?shù)陀?50℃時帚萧,即使在不銹鋼次表面也看不到碳的峰值传起;但在 650℃時,離界面更遠的過渡區(qū)也能看到很小的碳峰赔膳,說明碳鋼中的碳已擴散到不銹鋼過渡區(qū)掺挺,碳成分的這種擴散與熱處理溫度有關(guān)。

  對常溫和550℃熱處理的碳鋼表層(近界面層)有嚴(yán)重變形引起的纖維狀組織和許多細小顆粒诸谨,心部組織為鐵素體加珠光體狰丝;不銹鋼界面為第二相點狀組織,心部為針狀組織露惑。但經(jīng)650℃處理的碳鋼樣品近界面區(qū)小顆粒組織消失(表示可能發(fā)生脫碳)非阿,晶粒變得粗大种诫,心部組織仍為鐵素體加珠光體钢老,但已看不到組織變形所產(chǎn)生的滑移線;而在不銹鋼界面則有大量的黑色小顆粒烫饼,可能是脫碳后形成的碳化鉻顆粒猎塞。750℃處理的碳鋼樣品表層金相與650℃相似,近界面區(qū)小顆粒組織消失的范圍擴大杠纵,晶粒也更加粗大荠耽;而其心部已變?yōu)榘鍡l狀馬氏體加塊狀鐵素體,估計發(fā)生了相變比藻;不銹鋼表層及心部與650℃基本相同铝量。

  綜上所述,熱處理溫度低于550℃時银亲,界面兩側(cè)近區(qū)顯微硬度沒有變化慢叨,Q235A鋼基本不脫碳纽匙;熱處理溫度高于650℃時,顯微硬度明顯降低拍谐,但Q235A鋼發(fā)生脫碳烛缔。因此,最佳熱處理溫度估計約為600℃轩拨。

  不論復(fù)合板是否經(jīng)過熱處理践瓷,界面兩側(cè)都有物質(zhì)相互擴散,擴散程度與熱處理溫度關(guān)系不大婚廷,但與距界面的距離有關(guān)叶刮,越遠離界面擴散成分越少,擴散范圍一般為幾十微米藏苫。


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