GR2 titanu dengta plokštė

Titano/plieno sąsaja bus suformuota aukštoje temperatūroje - Ti, TiC, FeTi arba Fe2Ti ir kitų fazių kristalografinė informacija yra

shown in Table 2 In these phases, TiC, FeTi and Fe2Ti show intrinsic brittleness, and the order of brittleness from large to small is TiC>FeTi>Fe2Ti Tarp jų TiC atsparumas plyšimui yra tik 5,7 MPa · m − 1/2, o tai turi didžiausią žalą sąsajos sukibimo kokybei; Kai TiC, FeTi ir Fe2Ti sąsajoje egzistuoja kartu, sąsajos pažeidimas yra rimtesnis nei tada, kai jie egzistuoja atskirai. Esant tokiai pačiai temperatūrai, standartinių TiC, Fe2Ti ir FeTi reakcijos produktų susidarymo Gibso energijos eilės tvarka yra TiC.

GR2 titano plakiruotų plokščių sąsajos sukibimo stiprumas mažėja didėjant TiC sluoksnio storiui. TiC sluoksnio storis gali būti keičiamas termiškai apdorojant 555–850 laipsnių ir 1–3 val. Kai titano/plieno sąsajoje susidaro plonas ir vienodas TiC sluoksnis, naudinga pagerinti sąsajos sukibimo kokybę; Kai sąsajos TiC sluoksnio storis nevienodas, vietoje su storu TiC lengvai atsiras trapus lūžis, o tai pažeis sąsajos sukibimo stiprumą; Tiek paviršiaus apdorojimo metodas, tiek sąsajos vakuumo laipsnis turės įtakos sąsajos TiC sluoksnio tęstinumui ir vienodumui. Kai sąsajos vakuumo laipsnis žemas, titano/plieno sąsaja sukurs daugiau nesusietų sričių, o sąsaja taip pat generuos atsitiktinai paskirstytą TiN. Šios nesurištos sritys ir TiN buvimas sunaikins Ti ir Fe difuzijos vienodumą sąsajoje, sunaikins sąsajos TiC sluoksnio tęstinumą ir pakenks sąsajos sukibimo kokybei. FeTi ir Fe2Ti susidarymo temperatūra sąsajoje yra - Ti → - Ti fazės perėjimo taškas yra didesnis nei 882 laipsniai , o Fe yra - Ti stabilus elementas, Fe difuzija sąsajoje į Ti bazę sumažins fazinio virsmo temperatūrą, todėl - Ti virsta - Ti, todėl susidaro FeTi ir Fe2Ti sąsajoje Kadangi TiC, FeTi ir Fe2Ti nusodins titano/plieno sąsajoje tuo pačiu metu virš Ti transformacijos taško temperatūros, o tai labai pablogins sąsajos sukibimo kokybę, titano/plieno temperatūra tiesiogiai kompozitas paprastai yra žemesnis nei transformacijos taško temperatūra.

Titano/plieno kompozicinės plokštės atsparumo tempimui, pailgėjimo po lūžio ir šlyties stiprumo reikalavimai nurodyti GB/T 8547-2019 titano-plieno kompozitinėje plokštėje ir GB/T 8546-2017 titano ir nerūdijančio plieno kompozicinėje plokštėje. . Apatinė tempimo stiprio Rmj riba apskaičiuojama pagal formulę:

Čia: t1 yra plieno pagrindinės medžiagos storis, mm; T2 – titano dangos medžiagos storis, mm; Rm1 yra standartinė apatinė plieno pagrindinės medžiagos tempimo stiprio riba, MPa; Rm2 yra titanu plakiruotos medžiagos tempimo stiprio standartas

Apatinė ribinė vertė, MPa. Titano/plieno kompozitinės plokštės pailgėjimas po A lūžimo turi būti ne mažesnis nei mažesnis pailgėjimas po lūžio, nurodytas plieno pagrindinės medžiagos arba titanu plakiruotos medžiagos standarte. 0 klasės titano/plieno kompozicinės plokštės sąsajos šlyties stipris yra didesnis. 196 MPa arba lygus, o 1 ir 2 klasės titano/plieno kompozito plokštės sąsajos šlyties stipris turi būti didesnis nei 140 MPa. Šiuo metu titano / plieno kompozicinės plokštės sąsajos šlyties stipris, nepridedant pereinamojo sluoksnio metalo, gali siekti 200–250 MPa, o titano lydinio dangos sąsajos šlyties stipris yra žymiai didesnis nei gryno titano dangos; Titano / plieno kompozicinės plokštės, pagamintos pridedant pereinamojo sluoksnio metalo ir griežtai kontroliuojant proceso parametrus, šlyties stipris gali siekti 500 MPa.

Kadangi titano ir plieno plastinės deformacijos gebėjimas ir šiluminio plėtimosi koeficientas labai skiriasi, sunku sujungti titaną ir plieną. Šiuo metu pagrindiniai titano/plieno kompozicinių plokščių paruošimo būdai yra sprogstamasis sujungimas, sprogstamasis valcavimas, difuzinis sujungimas ir karšto valcavimo klijavimas.

2.1 Sprogstamojo kompozito metodas

Sprogimo ir kompozito metodas yra metalo kompozicinių plokščių paruošimo metodas, kai kaip energijos šaltinį naudojami sprogmenys ir sprogimo sukuriama smūgio jėga, kad du ar daugiau metalinių plokščių sluoksnių smarkiai susidurtų, plastinės deformacijos, lydymasis ir tarpatominis. difuziją ir realizuoti tvirtą sąsajos sukibimą Yra du sprogstamojo kompozitinio ruošinio surinkimo būdai: lygiagretus metodas ir kampinis metodas.

Metodas taikomas didelio ploto kompozitinėms metalinėms plokštėms, o kampinis metodas – didelio detonacijos greičio sprogmenims ir mažo ploto kompozitinėms metalinėms plokštėms. Jo surinkimas parodytas 1 paveiksle.

2.2 SPROGIMAS – RIČIŲJŲ JUNGINIŲ METODAS

Sprogstamojo valcavimo kompozicinis metodas yra tam tikras paruošimo būdas metalo kompozicinei plokštei gauti šalto valcavimo arba karšto valcavimo būdu po sprogstamojo kompozito iš metalinės plokštės, kuri bus sudėtinė Bendras sprogimo proceso srautas - valcavimo kompozicinis metodas yra: metalo plokštės paruošimas → paviršius apdorojimas → sprogstamasis kompozitas → terminis apdorojimas po sprogimo → karštas valcavimas → šaltas valcavimas → išlyginimas Dėl titano sprogimo.

Plieninės dengtos plokštės sąsajos darbinis sukietėjimas turės įtakos vėlesniam valcavimo efektui, todėl būtina pašalinti sąsajos kietėjimą naudojant terminį apdorojimą po sprogimo; Terminio apdorojimo metu temperatūra turi būti kontroliuojama žemiau 850 laipsnių, kad būtų išvengta Fe2Ti ir FeTi susidarymo sąsajoje. , banguota titano/plieno kompozicinės plokštės, susidariusios sprogimo metu, sąsaja palaipsniui tampa tiesi, o tarpmetalinis junginys sąsajoje suskaidomas į nenutrūkstamą pasiskirstymą, o tai padeda pagerinti sąsajos sukibimo stiprumą Wang Jingzhong ir kt. pirmiausia sumaišyta titano plokštė ir DT4 grynos geležies pereinamasis sluoksnis sprogstamojo kompozito metodu, o po to sumaišyta Ti/DT4 ir Q235 plieno plokštė karšto valcavimo kompoziciniu metodu, kad būtų paruošta Ti/DT4/Q235 kompozicinė plokštė; Ištirta paruošimo proceso įtaka sąsajų sukibimo stiprumui. Nustatyta, kad paviršinių tarpmetalinių junginių buvo mažiausiai, kai karšto valcavimo temperatūra buvo 830–880 laipsnių, o atkaitinimo temperatūra – 550–650 laipsnių, o sąsajos sukibimo stipris siekė 250 MPa.

Sąsajos sukibimo kokybė, kaip svarbus titano/plieno kompozicinės plokštės veikimo rodiklis, visada buvo dėmesio centre. Paviršiaus apdorojimo metodas, karšto valcavimo temperatūra, pereinamojo sluoksnio metalas ir terminio apdorojimo procesas, kaip pagrindiniai proceso veiksniai, turintys įtakos sąsajos sukibimo kokybei, taip pat buvo tiriami šioje srityje.