Ni/Al微叠层复合板的成形性能

作者:宫鹏涛; 林鹏*; 孟令健; 黄钟森; 曹晓卿; 王涛
来源:稀有金属材料与工程, 2022, 51(11): 4258-4264.

摘要

采用真空热压法制备了Ni/Al微叠层复合板。通过不同温度、不同变形量下的单向拉伸实验研究了Ni/Al微叠层复合板的力学性能与裂纹萌生扩展规律。结果表明,Ni/Al微叠层复合板在室温至400℃塑性较差,变形量仅为5%时,NiAl3和Ni2Al3金属间化合物层便已产生较多垂直于拉伸方向的裂纹。Ni/Al微叠层复合板600℃表现出良好的塑性变形能力,断裂延伸率高达56%,且变形量达到20%时NiAl3层才开始出现微裂纹,变形量达到50%时裂纹仍未扩展至Ni2Al3层及Al层。采用气压自由胀形实验研究了Ni/Al微叠层复合板600℃条件下的成形性能,并对胀形件微观组织分布进行了表征。结果表明,Ni/Al微叠层复合板600℃/5.5 MPa/8 min条件下,极限胀形率(极限胀形高度/凹模直径)达36.7%。胀形球壳由底部至顶部壁厚逐渐减小,顶部Ni、Al层颈缩严重,NiAl3层产生裂纹,但并未扩展至Ni2Al3层及Al层。