Titanium staal composiet plaatheeft niet alleen de corrosieweerstand van titanium, maar heeft ook de uitstekende lasbaarheid, vervormbaarheid en thermische geleidbaarheid van koolstofstaal, en bespaart ook kostbaar titaniummetaal. Met titanium beklede platen worden veel gebruikt in de maritieme industrie, de aardolie-industrie, elektrische energie en kernenergie en andere gebieden vanwege hun uitstekende prestaties. Op dit moment zijn de belangrijkste productiemethoden vantitanium bekleedstaalplatenzijn explosieve bekledingsmethode, explosie-rollende bekledingsmethode en direct rollende bekledingsmethode. Vergeleken met de explosieve bekledingsmethode en de explosie-rollende bekledingsmethode, kan de direct rollende bekledingsmethode bekledingsplaten produceren met brede plaatbreedte, dunne coating en uniforme interface-eigenschappen. Van de verschillende hierboven genoemde methoden kan, vanwege de beperking van de hechtsterkte op het grensvlak, alleen explosieve bekleding worden gebruikt om composietmaterialen van titanium en staal in productie te bereiden. De belangrijkste factor die de hechtsterkte van gewalste beklede plaat beperkt, is de vorming van intermetallische verbindingen aan het grensvlak, en de oppervlaktebehandelingsmethode, walstemperatuur, grensvlakstructuur en grensvlakcarbiden zullen allemaal de groei van intermetallische verbindingen beïnvloeden.
Om het probleem van de afschuifsterkte van de composietplaat van titanium en staal op te lossen, gebruikten de voorgangers de methode om een metalen tussenlaag toe te voegen om de diffusie van composietinterface-elementen aan te passen en de effectieve middelen voor interface-bindingssterkte, zoals Ni, te verbeteren , V, Nb, Mo, Cu, IF staal en puur ijzer. De toevoeging van de metalen tussenlaag lost weliswaar het probleem van de vorming van Fe-Ti-verbindingen op, maar het zal ook enkele andere problemen met zich meebrengen, zodat de afschuifsterkte van de met titanium-staal beklede plaat niet kan worden verbeterd of zelfs verminderd. Metalen tussenlagen zoals Nb en Mo die oneindig mengbaar kunnen zijn met Ti, kunnen goed worden verbonden met de titaniumzijde van de met titaniumstaal beklede plaat, maar warmwalsen bij 950 ° C zal een groot aantal microporiën produceren op de kruising met het staal kant, De afschuifsterkte van de composietplaat wordt verminderd; de metalen tussenlaag met beperkte vaste oplossing met Ti, zoals Ni en Cu, zal een nieuwe intermetallische verbinding met titanium vormen, zodat het de afschuifsterkte van de composietplaat van titanium en staal niet effectief kan verbeteren. , Rollen en compounderen op meer dan 900 graden zal zelfs afnemen.
Op dit moment is het moeilijk om een tussenlaag te selecteren die tegelijkertijd goed kan combineren met Fe- en Ti-interfacestructuren. Het gebruik van het interfaceproduct TiC dat is gegenereerd tijdens het voorbereidingsproces van GR3-koolstofstaal, kan een belangrijke methode worden om de hechtsterkte van titanium-staalcomposietmaterialen op het grensvlak op te lossen. Vergeleken met intermetallische Fe-Ti-verbindingen heeft TiC betere mechanische eigenschappen en is de standaard molaire Gibbs-vrije vormingsenergie van TiC lager. Op dit moment kan alleen vertrouwen op het walsproces het stabiele bestaan van TiC op de bindingsinterface niet garanderen. Wanneer de walstemperatuur hoger is dan 850 graden, zal TiC ontleden onder invloed van thermische spanning en kan het niet stabiel bestaan. Om ervoor te zorgen dat TiC stabiel op het grensvlak bestaat, moet de walstemperatuur worden verlaagd tot onder 850 graden, wat twee problemen zal veroorzaken bij praktische toepassingen: een daarvan is dat sommige carbiden in het basismateriaal niet kunnen worden opgelost, wat de mechanische eigenschappen van het voorbereide materiaal ; De tweede rolt bij een temperatuur onder de 850 graden. Momenteel kampen de meeste walserijen met het probleem van onvoldoende walscapaciteit. In deze context is het noodzakelijk om een controlemethode voor de samengestelde interface te vinden die de samengestelde roltemperatuur matig kan verhogen en de hechtsterkte van de interface kan waarborgen.
(1) Na modificatie van GR3 met Ga-element, is de interfacestructuur aan de titaniumzijde -Ti, wat de controle van de interfacestructuur aan de titaniumzijde realiseert, en de diffusie van Fe en C naar de titaniumzijde wordt aanzienlijk verminderd.
(2) Na het aanpassen van de structuur van de titanium zij-interface, wordt een enkele TiC-laag gevormd op de bindingsinterface. Bij 850-900 graden verandert de dikte van de TiC-laag niet significant, die respectievelijk 190 en 180 nm is, maar een deel van de gedispergeerde TiC verdwijnt en wordt een continue en gelijkmatig verdeelde TiC-laag; wanneer de temperatuur stijgt tot 950 graden, is de dikte van TiC De scherpe toename 510nm.
(3) De afschuifsterkte van de met titanium-staal beklede plaat is 225, 235 en 140 MPa bij de walstemperaturen van 850, 900 en 950 graden nadat de microstructuur van de titanium-side interface is gereguleerd. Wanneer de roltemperatuur 900 graden is, kan de afschuifsterkte van de met titanium-staal beklede plaat worden gegarandeerd, terwijl de roltemperatuur van de met titanium-staal beklede plaat wordt verhoogd en de belasting van de rolapparatuur wordt verminderd.
Baoji Taicheng Metal Co., Ltd is een professionaltitanium stalen beklede platen leverancier. Ons bedrijf is uitgerust met volledig en professioneel personeel in elke schakel, van onderzoek en ontwikkeling tot productie en verwerking tot verkoop. Of u nu geïnteresseerd bent in onze producten of meer wilt weten over producten, neem gerust contact met ons op!
