铁钴镍合金配比对层间真空涂覆流动性的影响

摘要：

在复合板基层与复层中间添加金属夹层可以阻隔界面间发生的元素扩散,但传统的真空热轧法因界面真空度不易保证,在夹层与复合板结合界面处极易出 现氧化物和杂质.因此,采用熔融态夹层添加方法,选取流动性较好的铁钴镍合金作为夹层材料,从提升合金熔体流动性角度出发,基于流体力学控制定律以及合金凝固理论,考虑及合金熔体剪切力和表面压力对涂覆过程的影响,建立了不同合金配比影响下的半定量熔体层间涂覆数学模型;运用J MatPro 软件分析了铁、钴、镍各元素质量分数变化对合金热物性参数的影响规律,以流动距离为指标,进行不同合金配比下的2因素3水平正交试验,通过直观分析法确定涂覆率较高的合金配比方案;根据课题组前期研究结果,确定初始涂覆温度为1 650℃,涂覆压差为85 kPa,吸口直径为8 mm和夹层宽度为16 mm的涂覆工艺参数,依靠锭模旋转式真空电弧熔炼/吸铸系统,进行不锈钢复合板坯层间真空涂覆试验,并对比不同合金配比下层间涂覆情况,结果表明,铁钴镍合金在铁质量分数较小及镍质量分数较大时夹层涂覆率相对较高;选用Ni80Co15 Fe5合金,成功制得了涂覆完整的夹层,涂覆效果及夹层表面质量良好,与数学模型进行比较,试验结果与模型分析所得结论相互印证.

关键词：流动性、夹层、铁钴镍合金、合金配比、复合板

所属期刊栏目：58

分类号：TG142.71;TG456.6;TS252.1

资助基金：中央引导地方科技发展资金资助项目;河北省自然科学基金-高端钢铁冶金联合基金资助项目

在线出版日期：2023-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：107-115