三辊行星轧机轧制,变形量较大,会产生热量,无需退火,直接可以拉拔。
一次拉拔后管材的外直径是20mm,再进行退火。二次拉拔,退火后得到最终产品是外直径为10mm,厚度为0。5mm的铝包铜管材料[16]。
而本次试验的样品是随机截取的,随机截取轧制出口处、一次拉拔后、一次拉拔退火后、二次拉拔退火后的管材。
2。3 实验流程文献综述
试验流程如图2-1所示
铝包铜管的制备
切割
金相试样,拉伸试样的制备
试样磨制,抛光
组织观察 力学性能分析
硬度 拉伸
金相 SEM及EDS 断口
图2-1试验流程图
2。4 实验设备
实验所使用的主要仪器如下:
(1)金相实验设备:磨光机,抛光机,金相显微镜;
(2)硬度试验设备:显微硬度计;
(3)力学性能试验设备:万能试验机;
(4)断口实验设备:扫描电子显微镜;
2。5 实验方法
2。5。1 金相组织观察分析试验
切取试样,镶嵌好之后,抛光,腐蚀。
(1)从轧制出口处、一次拉拔后、一次拉拔退火后、二次拉拔退火后的管材上分别截取一小块,然后再将它们镶嵌起来,分别编号为试样1,2,3,4。在600#,800#,1000#和2000#的砂纸上逐级研磨,再用粗糙度W2。5和W0。5的金刚石研磨膏在抛光机上进行抛光。
所制得的试样如图2-2所示。
图2-2从左向右分别是试样1,试样2,试样3,试样4;
(2)洗涤、清理:用无水乙醇清洗抛光面以除掉表面的杂物,然后用电吹风吹干,以便腐蚀。
(3)试样腐蚀、组织显现:由于铜铝基体不同,需要使用不同的腐蚀液分别进行腐蚀。在腐蚀液的选取方面,铜侧腐蚀可以用FeC13+HC1+H20进行腐蚀。在铝侧用0。05%的HF溶液进行腐蚀,由于纯铝的耐腐蚀性好,经过多次腐蚀都没有得到很好的腐蚀效果,腐蚀出的晶粒不明显,并且有好多黑点。
(4)观察分析。
2。5。2 结合层界面元素线扫描
采用能谱分析仪(EDS),对铝包铜管的复合层进行线扫描,查看结合层的元素成分及含量,同时测量结合层的厚度,进行分析。
2。5。3硬度测试分析实验
硬度是材料局部抵抗硬物压入其表面的能力,表示材料软硬特性的重要指标。诸多因素会对其产生影响,其中分子形态,弹性模量是内部因素,外部因素主要指计量的方法与条件[17]。
本文所需要的器材是显微硬度仪,它的测量方法是:在载荷不变的情况下,使用同一种压头压入材料,根据表面的变形程度来确定材料的软硬。
在本次试验中,需要测量铜层的硬度,铝层的硬度以及复合层的硬度,将得到的数据填入对应的表格,便于分析。来.自^优+尔-论,文:网www.youerw.com +QQ752018766-
在实验之前,先设定条件为加载力100Gp,持续时间10s。需注意的是,该实验的试样必须是经过抛光后的试样。
2。5。4 拉伸测试分析实验
拉伸试验是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法。拉伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标。强度通常是指材料在外力作用下抵抗产生弹性变形、塑性变形和断裂的能力。
由于本次实验的材料是管材,所以我们可以先将管材压平,制成拉伸试样,如图所示,再进行拉伸试验的操作。
分别截取一段一次拉拔后的管材、一次拉拔退火后的管材、二次拉拔退火后的管材,将它们都压扁,压平,制成拉伸试样。分别是试样5,试样6,试样7。