A causa delle caratteristiche di leggerezza, elevata resistenza specifica ed eccellente resistenza alla corrosione, il titanio e le sue leghe sono ampiamente utilizzate nei settori petrolchimico e aerospaziale come vari recipienti a pressione e scambiatori di calore, ma il titanio è costoso. L'elevato costo di utilizzo ne limita il campo di applicazione.Piastra rivestita in acciaio al titanioha il duplice vantaggio di prestazioni e costi. Pur non influenzando la resistenza alla corrosione e le altre caratteristiche del titanio, riduce notevolmente il consumo di metalli rari e ha eccellenti proprietà meccaniche dell'acciaio. Pertanto, piastra rivestita in titanio-acciaio C'è una tendenza a sostituire gradualmente le leghe di titanio nelle applicazioni in vari campi.
Il divario prestazionale tra titanio e acciaio è ampio. La conduttività termica del titanio è solo 1/6 di quella dell'acciaio e il modulo di elasticità è solo 1/2 di quello dell'acciaio. Questo crea un grande ostacolo alla combinazione di titanio e acciaio. La tecnologia dei compositi di saldatura esplosiva è il principale processo di produzione della piastra rivestita in acciaio al titanio, i suoi difetti e limiti stanno diventando sempre più evidenti. Molti studiosi in patria e all'estero hanno svolto molte ricerche teoriche e sperimentali sul processo di fabbricazione della lamiera rivestita in acciaio al titanio e, sulla base della saldatura esplosiva, l'esplosione proposta più la tecnologia dei compositi laminati è stata applicata meglio. Come nuovo tipo di tecnologia composita di materiale metallico, anche la tecnologia composita di laminazione sottovuoto è sempre più utilizzata nella produzione effettiva.
Lo stato della ricerca dei tre processi di produzione di saldatura esplosiva, esplosione più laminazione e laminazione sottovuoto è diverso e presenta vantaggi e svantaggi.
1. Tecnologia composita per saldatura esplosiva
Allo stato attuale, la tecnologia dei compositi di saldatura esplosiva è il processo di produzione più importante per la produzione di lastre composite in acciaio al titanio in patria e all'estero. Il principio è quello di utilizzare l'enorme energia generata dalla detonazione di esplosivi per completare in un istante la combinazione metallurgica in fase solida/solida di materiali compositi metallici uguali o diversi. I vantaggi sono che il processo è semplice, il costo è basso e il legame ondulato all'interfaccia aumenta l'area di legame tra i metalli della matrice, il che migliora notevolmente la forza di legame del materiale composito.
2. Esplosione più tecnologia composita a rotolamento
Il metodo di esplosione più laminazione consiste nell'effettuare un successivo trattamento di laminazione sul materiale composito esplosivo. In primo luogo, un materiale composito più piccolo e più spesso viene prodotto mediante tecnologia di saldatura esplosiva, quindi trasformato in un materiale composito più grande e più sottile mediante trattamento di laminazione, ovvero, rispetto alla semplice tecnologia composita di saldatura esplosiva, può sfondare il suo materiale A causa del limitazione delle dimensioni di produzione, i vantaggi tecnici completi della tecnologia di saldatura e laminazione esplosiva sono pienamente utilizzati e la rugosità superficiale, l'accuratezza della forma, l'accuratezza dimensionale dello spessore e la lavorabilità dei materiali compositi sono notevolmente migliorate.
3. Tecnologia composita a rotolamento sottovuoto
La saldatura esplosiva e i processi esplosivi più laminazione sono relativamente perfetti, ma ci sono ancora carenze come bassa efficienza produttiva e resa e grave inquinamento ambientale. Attualmente, il metodo composito di laminazione sottovuoto, come nuovo tipo di tecnologia di saldatura a piastre rivestite, è sempre più utilizzato nella produzione di piastre rivestite in acciaio al titanio. Questo metodo può migliorare notevolmente l'efficienza e la resa della produzione e ridurre l'inquinamento ambientale. Ancora più importante, può impedire la comparsa di ossidi o nitruri metallici all'interfaccia durante il riscaldamento e la laminazione, migliorando così notevolmente la forza di adesione della piastra rivestita.
Da quanto sopra si può concludere
(1) Saldatura esplosiva, esplosivo più laminazione e laminazione sottovuoto hanno caratteristiche e ambito di applicazione propri. La combinazione di questi tre processi di produzione può ottimizzare il processo di produzione dei materiali compositi acciaio-titanio e promuovere la produzione standardizzata.
(2) La saldatura esplosiva è un processo di produzione di lastre rivestite in titanio-acciaio relativamente maturo, che viene utilizzato principalmente per la produzione di lastre rivestite con uno spessore superiore a 2 mm e una lunghezza inferiore a 4 m, quindi è adatto per alta pressione e ultra alta recipienti a pressione.
(3) La tecnologia composita dell'esplosione più il rotolamento può produrre materiali ultrasottili di grandi dimensioni, superando i limiti della saldatura esplosiva; la combinazione del metodo di saldatura esplosiva a doppia verticale e il principio del limite inferiore della finestra possono ridurre i 2/3 degli esplosivi Allo stesso tempo, produce una combinazione di microonde o wavelet, che garantisce la fattibilità del successivo rotolamento. Le prestazioni dell'esplosione in acciaio al titanio più la piastra rivestita laminata sono state ridotte, il che è adatto per recipienti a media e alta pressione.
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