TA1 Q235 แผ่นหุ้มรอยเชื่อมที่ระเบิดได้

Jul 16, 2023

โลหะไททาเนียมสามารถสร้างฟิล์มป้องกันออกซิเดชั่นที่เสถียรได้อย่างรวดเร็วในอากาศหรือสารละลาย และมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่อเรือ อุปกรณ์เคมี และสาขาอื่นๆแผ่นหุ้ม TA1 Q235มีทั้งความต้านทานการกัดกร่อนและความต้านทานการกัดกร่อนของไททาเนียม ความแข็งแรงและความเหนียวของเหล็กกล้ามีศักยภาพในการใช้งานสูง

ในฐานะที่เป็นวิธีการเชื่อมต่อแบบแข็งกับของแข็ง การเชื่อมแบบแรงระเบิดจะได้คุณภาพการยึดเกาะที่ดีขึ้น และเป็นเทคโนโลยีการเชื่อมที่สำคัญสำหรับวัสดุผสมที่เป็นโลหะ อินเทอร์เฟซเปลี่ยนจากพันธะตรงเป็นคลื่น ความแข็งระดับจุลภาคจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ และโลหะที่อยู่ใกล้ส่วนต่อประสานจะมีความแข็งระดับไมโครสูงสุด แผ่นคอมโพสิตมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

เพื่อลดปริมาณไททาเนียมโลหะหายากที่ใช้ในแผ่นหุ้มรอยเชื่อมระเบิด, อะลูมิเนียมใช้เหล็กกล้า Q235 และฟอยล์ไททาเนียม TA1 เป็นฐาน/ชั้นหุ้ม วัตถุระเบิดอิมัลชันที่ระเบิดได้ต่ำเป็นวัตถุระเบิดในการเชื่อม และเกลือเป็นตัวกลางถ่ายเทแรงดันระหว่างวัตถุระเบิดและฟอยล์ มีการวิจัยเกี่ยวกับการเชื่อมโลหะฟอยล์/เหล็กกล้าไททาเนียมด้วยแรงระเบิด การเชื่อมแบบระเบิดของฟอยล์ไททาเนียมและเหล็กขนาด 200 ไมครอนเกิดขึ้นได้โดยใช้เกลือเป็นชั้นถ่ายเทแรงดัน ฟอยล์ไทเทเนียมที่มีความหนา 0.2 มม. ถูกนำมาใช้แทนแผ่นไทเทเนียมเพื่อแก้ปัญหาราคาวัสดุแผ่นคอมโพสิตที่มีราคาสูง




ใช้ฟอยล์ไททาเนียม TA1 และเหล็กโครงสร้าง Q235 เป็นชั้นหุ้มและชั้นฐานตามลำดับ โดยขนาด 200 มม. × 100 มม. × (0.2 + 15) มม. ใช้เมทริกซ์อิมัลซิไฟเออร์เป็นเมทริกซ์ และแก้วกลวง ไมโครสเฟียร์ถูกใช้เป็นสารทำให้ไวต่อการกระตุ้นและสารเจือจางเพื่อเตรียมไมโครสเฟียร์ สารระเบิดอิมัลชันที่มีการระเบิดต่ำที่มีปริมาณ 20% ความหนาแน่นของการระเบิดคือ 685 กก./ลบ.ม. และความเร็วการระเบิดคือ 3 148 ม./วินาที แผ่นรังผึ้งอลูมิเนียมใช้เป็นกรอบประจุระเบิด และสารระเบิดอิมัลชันจะถูกเติมลงในรูพรุนของแผ่นรังผึ้งเพื่อเตรียมระเบิดโครงสร้างรังผึ้งที่มีความหนา 12 มม. อลูมิเนียม แผงรังผึ้งมีความต้านทานแรงอัดที่ดี ซึ่งสามารถรับประกันความหนาที่สม่ำเสมอของวัตถุระเบิดได้ทุกที่ ชั้นของเกลือที่มีความหนา 5 มม. วางอยู่บนพื้นผิวของแผ่นผสมเพื่อเป็นชั้นถ่ายเทความดัน ผลึกเกลือจะกลายเป็นก๊าซภายใต้การกระทำของอุณหภูมิสูง ปกป้องฟอยล์ไททาเนียมจากการเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูงโดยลดความเสียหายจากภาระกระแทก

พื้นผิวการเชื่อมของฟอยล์ไททาเนียมและแผ่นเหล็กถูกบดและขัดเงา ประกอบตามลำดับและวางบนถังระเบิด อุปกรณ์เชื่อมระเบิดใช้โครงสร้างการติดตั้งแบบขนาน กล้องจุลทรรศน์โลหะวิทยา LEICA DM4 M และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด FlexSEM 1000 ใช้ในการวิเคราะห์ไทเทเนียม/เหล็กกล้าหลังจากการเชื่อมแบบระเบิด สังเกตสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์ของแผ่นคอมโพสิต ตัวอย่างแผ่นคอมโพสิตไทเทเนียม/เหล็กถูกตัดตามทิศทางขนานกับคลื่นการระเบิด และหลังจากการเจียรและขัดเงาแล้ว น้ำยา Keller (3 mL HF + 6 mL HNO3 + 91 mL H2O) ถูกนำมาใช้สำหรับการกัดกร่อน
เพื่อสำรวจคุณสมบัติเชิงกลของแผ่นคอมโพสิตไททาเนียม/เหล็กกล้า การทดสอบแรงดึงและการดัดงอแบบสามจุดได้ดำเนินการกับชิ้นงานทดสอบแรงดึงและการดัดตามลำดับ เพื่อกำหนดคุณลักษณะของแรงยึดเหนี่ยวของส่วนต่อประสานของวัสดุคอมโพสิตไททาเนียม/เหล็กภายใต้การแตกหักของแรงดึง และการเสียรูปของพลาสติกภายใต้แรงดัด ความสามารถ. ในการทดสอบทั้งการดัดและแรงดึง ความหนาของชิ้นงานคือ 2 มม. โดยชั้นไททาเนียมคือ 200 μm และชั้นเหล็กคือ 1.8 มม.

(1) พื้นผิวทางแยกของTA1 Q235 แผ่นหุ้มรอยเชื่อมที่ระเบิดได้มีรูปคลื่นปกติ ความยาวคลื่นเฉลี่ยของรูปคลื่นอินเทอร์เฟซคือ 100 μm แอมพลิจูด 30 μm ไม่พบรู รอยแตก และข้อบกพร่องอื่น ๆ และคุณภาพการเชื่อมดี
(2) พื้นผิวของTA1 Q235 แผ่นหุ้มรอยเชื่อมที่ระเบิดได้ส่วนใหญ่จะรวมกันในรูปของชั้นหลอมเหลว องค์ประกอบหลักของชั้นหลอมเหลวคือ Ti และมีองค์ประกอบ Fe ในปริมาณเล็กน้อย กระแสน้ำวนที่อยู่เบื้องหลังคลื่นส่วนต่อประสานประกอบด้วยบล็อกที่หลอมเหลว ตามอัตราส่วนอะตอม ประกอบด้วย FeTi, Fe2Ti และสารประกอบระหว่างโลหะอื่นๆ
(3) ชิ้นงานดัดด้านในและด้านนอกของแผ่นหุ้ม TA1 Q235ไม่แยกชั้นและแผ่นคอมโพสิตมีคุณสมบัติการดัดงอได้ดี มีลักยิ้มที่มีขนาดต่างกันในการแตกหักแรงดึงของชั้นไททาเนียมและชั้นเหล็ก และส่วนของตัวอย่างแรงดึงนั้นเป็นการแตกหักแบบเหนียวเป็นหลัก