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304/Q245R爆炸复合板兼具覆板的耐蚀、耐磨、耐热和基板的高强度等性能,在工程实践中已经广泛应用;结合界面的不均匀性制约复合板在严格服役条件下的使用,所以针对复合板结合界面结构性能的研究十分必要。本文针对304/Q245R爆炸焊接复合板,采用金相显微镜、扫描电镜、纳米压痕仪、X射线能谱仪、X射线衍射仪、超微载荷硬度仪、力学万能实验机和电化学工作站等检测设备,研究了复合板结合界面内珠光体(P)和铁素体(F)和奥氏体(A)组织结构和纳米硬度的演变、界面元素分布、缺陷构成的复杂性以及复合板力学性能和耐腐蚀性能。结果表明:界面呈波状结合,周期波长约为295μm,周期波宽约为871μm;结合界面为复合板焊接区域宽500μm不均匀的结合区,典型的结合界面由基板到覆板方向的六个层次构成,分别为:基板细晶区(纳米硬度为2.46 GPa)、基板纤维区(铁素体2.53 GPa,珠光体4.2 GPa)、基板扭转区(铁素体3.02 GPa,珠光体4.51 GPa)、覆板白亮带(7.49 GPa)、覆板纤维区(6.46 GPa)和覆板变形区(6.21 GPa);与相对原始板材基板(铁素体2.40 GPa,珠光体3.60 GPa)和覆板(5.69 GPa)相比均有不同程度提高。在爆炸焊接波状结合界面处出现漩涡,由基板和覆板混合成分构成,其内部有裂纹和气孔存在;前漩涡(2.46 GPa)和后漩涡(6.98 GPa)纳米硬度与基板和覆板显著不同。结合界面内覆板侧出现绝热剪切带(ASB),绝热剪切带由动态再结晶生成的等轴晶粒和拉长的晶界组成,剪切带内部的纳米硬度4 GPa与周围组织相比显著下降。复合板结合界面各区域维氏硬度与其相应的原始材料相比发生不同硬化现象。对比复合板结合层、基板层和覆板层拉伸实验结果,硬化现象提高该层抗拉强度,降低其断裂韧性;复合板结合层的拉伸断口表现出分层次结构,在无漩涡结合处分别呈现基板、覆板和扩散区的不同韧窝状形貌,在漩涡结合处,呈现处漩涡平面晶和柱状晶的准解理断口形貌,为复合板结合层断裂的源头。剪切断口主要发生在基板Q245R扩散层,断口形貌呈现准解理状;复合板表现出良好的剪切性能。复合板结合界面在3.5%Nacl水溶液中电化学测试表明耐腐蚀性显著低于覆板304,与基板Q245R侧相似;结合界面处在3.5%Nacl水溶液浸泡实验中并未优先发生腐蚀,基板侧发生明显的点蚀。