镍夹层厚度对316L/EH40复合界面特性影响

金贺荣^1,2，张钊瑞³，韩民峰³，宜亚丽³，赵丁选³

1. 燕山大学先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室2. 燕山大学河北省并联机器人与机电系统实验室3. 燕山大学机械工程学院

摘 要：为了探究夹层厚度对复合材料组织及性能的影响规律,设定了4种带不同厚度镍夹层（0.05、0.10、0.15、0.20mm）的复合试样,在相同条件下进行相同厚度试件的热压缩试验,通过金相显微分析技术对压缩后样件结合界面的微观组织进行分析、通过能谱分析对结合界面元素扩散情况进行分析,通过显微硬度测试对结合界面力学性能进行测试以及通过拉伸试验对材料的拉伸性能进行检测。对比研究发现,镍夹层厚度越大,结合界面越平滑,同时对碳、铬等元素扩散的阻隔效果越好,在厚度达到一定程度时,继续增大夹层厚度会使板材的力学性能下降;0.05mm厚的镍层附近硬度值出现明显突变,其余3种厚度的夹层附近硬度值变化趋势大体相同;其中,0.10mm厚的镍夹层一方面可以很好地阻隔元素扩散行为,另一方面也可以保证材料界面处的优良的拉伸性能（512MPa）。

关键词：不锈钢复合板;夹层厚度;显微组织;元素扩散;力学性能;