3A21/20双层管旋压复合工艺及界面热阻的影响

摘要

铝/钢双层金属管旋压复合时,内外管减薄率及伸长量存在差异,变形不协调,难以形成有效的固相连接,并且内外管包覆力较弱.针对该问题,以20钢作内层,3A21铝合金为外层,在室温下及400℃下进行了3A21/20双层金属管旋压复合实验研究,尝试通过对管坯待结合表面进行预处理,并对管材待结合表面加工螺纹来改善变形协调性,增强内外管间的包覆强度,另外还从界面热阻的角度分析了螺纹的存在对变形协调性的影响.研究结果表明:在室温下进行3A21/20双金属管复合旋压时,通过在内层钢管上加工外螺纹,外层铝管金属可以有效的充填螺纹间隙,变形协调性得到改善且有效地提高了内外管包覆效果;在400℃下进行3A21/20双金属管复合旋压时,通过在内层钢管上加工外螺纹,界面接触面积发生变化,从而引起界面接触热阻的变化,变形协调性得到明显改善.