在不同压下率轧制工艺条件下,通过观察复合界面显微组织、界面特征、剪切试验和断口形貌,对比分析压下率对热轧不锈钢复合板复合界面组织及结合强度的影响。结果表明不锈钢复合板界面结合良好,近界面碳钢侧内有宽约80μm的铁素体带,随着总轧制压下率的增加,碳钢侧铁素体组织晶粒逐渐细小、均匀化,晶界的面积也越来越大,可有效地提高不锈钢复合板的强度。但较大的压下率使碳钢侧晶体发生不同程度的晶内滑移,产生加工硬化现象,且随压下率的增加,晶内滑移更加明显,在铁素体中出现滑移带。通过系列剪切试验发现,复合板结合强度随总压下率的增加呈增加趋势,增加的趋势逐渐减缓,其断裂方式为脆性断裂+韧性断裂,最大剪切强度可达459.6MPa,远高于标准中规定的210MPa。

在自制的高能脉冲电流在线加热复合装置上进行了不锈钢/碳钢压力复合工艺研究。依据实验结果确定了高能脉冲电流的主要参数,分析了高能脉冲电流辅助下不同工艺参数对不锈钢/碳钢复合的性能的影响。结果显示采用电流密度为20A/mm2,电流频率为8000Hz,通电时间为5s,加热母材温度为630℃,压下率为(30~35)%的工艺为理想的工艺制度。在高能脉冲电流辅助不锈钢低碳钢压力复合成形过程中得到较为合理的电参数,下一步应用高能脉冲电流加热技术与轧制工艺结合,在实验室条件下,设计合理实验装置。