TA1 Q235 explosionsgeschweißte plattierte Platten

Jul 16, 2023

Titanmetall kann in Luft oder Lösung schnell einen stabilen oxidativen Schutzfilm bilden und weist eine gute Korrosionsbeständigkeit auf. Es ist weit verbreitet in der Schiffbauindustrie, in der chemischen Ausrüstung und in anderen Bereichen.TA1 Q235 plattierte Plattenhaben sowohl die Korrosionsbeständigkeit als auch die Korrosionsbeständigkeit von Titan. Die Festigkeit und Zähigkeit von Stahl haben ein großes Anwendungspotential.

Als Fest-Fest-Verbindungsverfahren kann das Explosionsschweißen eine bessere Verbindungsqualität erzielen und ist eine wichtige Schweißtechnologie für Metallverbundwerkstoffe. Die Grenzfläche ändert sich von einer geraden Bindung zu einer wellenförmigen Bindung. Die Mikrohärte nimmt entsprechend zu und das Metall nahe der Grenzfläche hat die höchste Mikrohärte. Die Verbundplatte hat eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in einer korrosiven Umgebung.

Um die Menge des verwendeten seltenen Metalls Titan zu reduzierenexplosiv geschweißte plattierte Platten, Aluminium verwendet Q235-Stahl und TA1-Titanfolie als Basis-/Mantelschicht, niedrigexplosiven Emulsionssprengstoff als Schweißsprengstoff und Salz als Druckübertragungsmedium zwischen dem Sprengstoff und der Folie. Es wurden Untersuchungen zum Explosionsschweißen von Titanfolie/Stahl durchgeführt. Das Explosionsschweißen von 200 μm Titanfolie und Stahl wurde unter Verwendung von Salz als Druckübertragungsschicht realisiert. Die Titanfolie mit einer Dicke von 0,2 mm wurde verwendet, um die Titanplatte zu ersetzen, um das Problem der hohen Kosten von Verbundplattenmaterialien zu lösen.




Als Mantelschicht bzw. Basisschicht wurden TA1-Titanfolie und Q235-Baustahl mit einer Größe von 200 mm × 100 mm × (0,2 + 15) mm verwendet, die emulgierte Matrix wurde als Matrix und das Hohlglas verwendet Mikrokügelchen wurden als Sensibilisatoren und Verdünnungsmittel zur Herstellung von Mikrokügelchen verwendet. Ein niedrigexplosiver Emulsionssprengstoff mit einem Gehalt von 20 %, einer Sprengstoffdichte von 685 kg/m3 und einer Explosionsgeschwindigkeit von 3 148 m/s. Die Aluminiumwabenplatte wird als Sprengladungsrahmen verwendet, und der Emulsionssprengstoff wird in die Poren der Wabenplatte gefüllt, um einen Wabenstruktursprengstoff mit einer Dicke von 12 mm herzustellen. Aluminium Die Wabenplatte hat eine gute Druckfestigkeit, die überall eine gleichmäßige Dicke von Sprengstoffen gewährleisten kann. Als Druckübertragungsschicht wird auf die Oberfläche der Verbundplatte eine 5 mm dicke Salzschicht aufgebracht. Die Salzkristalle vergasen unter Einwirkung hoher Temperaturen und schützen die Titanfolie vor Verbrennungen durch hohe Temperaturen bei reduzierter Beschädigung durch Stoßbelastung.

Die Schweißflächen von Titanfolie und Stahlblech werden geschliffen und poliert, der Reihe nach montiert und auf den Explosionsbehälter aufgesetzt. Das Explosionsschweißgerät nimmt eine parallele Installationsstruktur an. Das metallografische Mikroskop LEICA DM4 M und das Rasterelektronenmikroskop FlexSEM 1000 werden verwendet, um Titan/Stahl nach dem Explosionsschweißen zu analysieren. Die mikroskopische Morphologie der Verbundplatte wurde beobachtet. Die Titan/Stahl-Verbundplattenprobe wurde entlang der Richtung parallel zur Detonationswelle geschnitten, und nach dem Schleifen und Polieren wurde Keller-Reagenz (3 ml HF + 6 ml HNO3 + 91 ml H2O) für die Korrosion verwendet.
Um die mechanischen Eigenschaften der Titan/Stahl-Verbundplatte zu untersuchen, wurden Zug- und Dreipunkt-Biegeversuche an Zug- bzw. Biegeproben durchgeführt, um die Haftfestigkeit der Grenzfläche des Titan/Stahl-Verbundwerkstoffs bei Zugversagen zu charakterisieren und die plastische Verformung unter Biegebelastung. Fähigkeit. Sowohl im Biege- als auch im Zugversuch beträgt die Probendicke 2 mm, davon 200 µm Titanschicht und 1,8 mm Stahlschicht.

(1) Die Verbindungsfläche vonTA1 Q235 explosionsgeschweißte plattierte Plattenhat eine regelmäßige Wellenform, die durchschnittliche Wellenlänge der Grenzflächenwellenform beträgt 100 μm, die Amplitude beträgt 30 μm, es werden keine Löcher, Risse und andere Defekte beobachtet, und die Schweißqualität ist gut.
(2) Die Oberfläche derTA1 Q235 explosionsgeschweißte plattierte Plattewird hauptsächlich in Form einer geschmolzenen Schicht kombiniert. Die Hauptkomponente der geschmolzenen Schicht ist Ti und enthält eine geringe Menge an Fe-Elementen. Der Wirbel hinter der Grenzflächenwelle enthält einen geschmolzenen Block. Je nach Atomverhältnis besteht es hauptsächlich aus FeTi, Fe2Ti und anderen intermetallischen Verbindungen.
(3) Die inneren und äußeren Biegeproben vonTA1 Q235 plattierte Plattenwerden nicht delaminiert, und die Verbundplatte hat gute Kaltbearbeitungs-Biegeeigenschaften; Es gibt Grübchen unterschiedlicher Größe im Zugbruch der Titanschicht und der Stahlschicht, und der Abschnitt der Zugprobe ist hauptsächlich duktiler Bruch.