Vet du hvordan komposittplate av titan i stor størrelse tilberedes? Og hva med egenskapene?
Tekniske tips for titan komposittplater
I det moderne vitenskapelige samfunnet har det blitt observert en økende vekt på utviklingen av spesialiserte prosesser for fremstilling av funksjonelle materialer, som viser et mangfoldig utvalg av fysiske, kjemiske og mekaniske egenskaper. Blant disse fortjener den eksplosive sveiseteknikken spesiell oppmerksomhet på grunn av dens unike egenskaper, som omfatter diffusjonssveising, smeltesveising og trykksveising.
Den eksplosive sveiseteknikken har vist seg å ha en rekke materialer med kontrollerbare størrelser, overlegen grensesnittbindingsstyrke og reprosesseringsytelse. Denne allsidigheten har ført til dens omfattende bruk på forskjellige felt, inkludert romfart, kjernekraft og atomenergi, blant andre.
Produktbeskrivelse
Titan har fordelaktige egenskaper, inkludert høy styrke og utmerket korrosjonsbestandighet over et bredt temperaturområde. I sammenheng med å bevare titanressurser, redusere utstyrskostnader, forbedre utstyrskvaliteten og redusere vedlikeholdstiden, kan bruk avtitan komposittplaterhar dukket opp som en utbredt praksis innen domenene for ren tereftalsyrefremstilling, oksidasjonsreaktorer, løsemiddeldehydreringstårn og varmevekslere i moderne kjemisk industri og trykkbeholderindustri. Titankomposittmaterialer, som omfatter titan og titanlegeringer, viser høy deformasjonsmotstand og lav slagfasthet, egenskaper som utgjør betydelige utfordringer under bearbeiding. Den adiabatiske skjærlinjen kommer imidlertid lett frem på titanlaget etter den eksplosive sveiseprosessen, og hindrer fabrikasjonen av komposittplater i stor skala, forbedring av grensesnittkvaliteten og optimalisering av ytelsen.
Materialene, eksplosivene og grensesnittdannende mekanismene til små plater har vært i fokus for omfattende forskning. Imidlertid gir avviket i egenskaper mellom basis- og flyermaterialer opphav til uensartede eksplosive sveisevinduer. Kvaliteten på det ferdige produktet er imidlertid ofte kortere enn standardene fastsatt av eksplosiv sveiseteori. Krusningen av bindingsgrensesnittet dannet av eksplosiv sveising kan direkte påvirke den endelige kvaliteten på produktene, som påvirkes av mange faktorer.
Ettersom dimensjonene til komposittplater økes, forbedres jevnheten til eksplosiv kompositt og stabiliteten til detonasjonsbølgen under produksjon. Følgelig er en lengre varighet nødvendig for å slippe ut luft med en konstant detonasjonshastighet under produksjonsprosessen. Kompleksiteten til prosesskontroll er direkte proporsjonal med alvorlighetsgraden av luftutslipp. Følgelig er det viktig å undersøke samspillet mellom titan og stål når det brukes sammen. Under eksplosjonsreaksjonen fører superposisjonen av detonasjonsbølgen og eksplosive produkter til en økning i trykket, samt en reduksjon i stabilitet og bredden på platen. Følgelig er hastigheten og trykket til detonasjonen sentrale faktorer ved fremstilling av høykvalitets titankomposittplater.
Eksperimentell oppsummering av fremstillingen av Titanium Composite Plate
-
Komposittplater av titan med dimensjoner på 4260 mm×4260 mm×(6.5+32) mm ble fremstilt ved hjelp av eksplosiv sveiseteknikk. En rekke analytiske teknikker, inkludert ikke-destruktiv ultralydtesting, fasemikroskopi med bølgeform, optisk mikroskopi , og skanningselektronmikroskopi, ble brukt for å vurdere de mekaniske egenskapene og grensesnittmorfologiene til komposittplatene.
-
De eksperimentelle funnene indikerer at når detonasjonshastigheten, tettheten, eksplosivhøyden og avstanden er satt til 2200–2270 m/s, 0 .80–0,82 g/cm3, henholdsvis 45,0–46,0 mm og 8,0–11,0 mm De mekaniske egenskapene til de forberedte platene er funnet å oppfylle kravene fastsatt i ASTM B898-2020.
-
Grensesnittbølgeformen viser en karakteristisk periodisk kombinasjonsmorfologi, med et grensesnitt som er klart og enhetlig. En beskjeden mengde størknet smelte er tilstede i virvelområdet til bølgeformen. Forholdet mellom amplitude og bølgelengde varierer fra {{0}}.15 til 0.25, og den optimale skjærstyrken kan oppnås når forholdet er ca. 0,20.
