异种金属复合成形过程界面热阻测量方法

摘要

异种金属复合成形过程界面热阻测量方法，它涉及金属材料塑性加工中的加热技术领域。该方法解决现有的界面热阻测量方法由于材料在大载荷下发生变形导致接触式热电偶容易发生松动甚至损害，不能应用于异种金属成形时的界面热阻测量的问题。方案：第一步：异种材料复合成形温度场的建立；第二步：温度场信息的测量与采集；第三步：异种金属材料塑性变形阶段；第四步：界面热阻的求解。本发明用于测量异种金属复合成形过程界面热阻。

主权项

一种异种金属复合成形过程界面热阻测量方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：步骤一、将异种金属坯料沿纵向标记若干个等距离孔，然后将其固定在压力机的凸凹模之间，其中异种金属坯料由第一坯料(8)和第二坯料(10)连接在一起，第一坯料(8)和第二坯料(10)的接触面为界面且二者为材质不同的金属，将异种金属坯料装夹在Instron电子万能材料试验机(6)上，施加一定的预压力使模具夹紧异种金属坯料；步骤二、分别对凸模(7)和凹模(12)进行加热：通过智能温控仪1设置凸模(7)和凹模(12)的预定加热温度，通过电阻加热器(2)分别对凸模(7)和凹模(12)进行加热，直至温度场稳定；步骤三、对异种金属坯料施加载荷，以使得异种金属坯料产生塑性变形：预先计算异种坯料产生相应减薄率所需要的变形力，通过Instron电子万能材料试验机(6)对异种金属坯料施加相应的载荷；异种金属坯料施加载荷后，充分保压，使异种金属坯料充分变形，逐步达到预定的变形量；步骤四、利用红外线热成像仪(9)分别对异种金属坯料上的若干标记位置进行温度采集，且测量点沿垂直于界面方向分布，测量点与界面之间距离预先设定：红外线热成像仪(9)连接计算机(11)，待凸模(7)和凹模(12)均与异种金属坯料间充分传热后，开启红外线热成像仪(9)进行温度记录，观察记录各测点的温度信号，直至各点的温度基本稳定为止，异种金属坯料充分变形之后，观察各测点的温度信号，直至各点的温度基本稳定为止，结束测量；步骤五、对采集的数据进行分析处理，求解界面热阻：将红外线热成像仪(9)记录的数据导出，用分析软件处理稳定后的温度场信息，通过外推法和傅里叶导热定律求解界面热阻。