超塑黏合的微觀結構表面粗糙度分析顯微鏡
超塑性成型的仿真和控制
從經濟性的角度來看,超塑性成型有一個很重要的問題,即速度。如果
材料呈現出大,”值超塑性特性,應變速率就比較小。改善材料、改變加T
過程或者優化成型周期可以使成型時間減少。最常用的優化成型周期的方
法為數值模擬,通常為利用有限元方法來形成能夠在大m值區域保持應變速
率的壓力時間序列。
擴散壓合
擴散壓合(DB)是一種固態的接合過程,在這一過程中兩個擬定表面會
在施加中等壓力之后在高溫下密切接觸。接觸表面微觀凸起部分的塑性塌
陷會產生一個界面空隙的平面陣列。蠕變和擴散過程使得原子從相鄰區域
移動到空隙中以減小體積。隨著時間的推移,這些空隙會完全被消除,從
而在原接觸面形成原子對原子的接觸。
擴散壓合能在真空或者惰性氣體環境中,或者一定條件下的空氣中被
用來焊接同種或者異種金屬。施加的黏合壓力需要使被黏合部分沒有或者
產生很小的宏觀變形。在同種金屬的黏合過程中,因為沒有熔解過程,所
以黏合的微觀結構與遠離黏合的區域相同,并且有和母材一樣的力學性能
。
在超塑性的過程中,諸如Ti-6/4之類的鈦合金的擴散壓合經常被用于
薄板材料的選擇性黏合以形成j明治結構,這種結構能夠膨脹形成細胞結構
。細胞結構的外形取決于形成最初i明治結構的薄板數量(可能是2、3或者
4),以及黏合和未黏合區域的特性。因為細胞結構有很多空的空間,故這
些空間密度較低,且有較大的抗扭剛度以及強度一重量比。