¿Sabe cómo se prepara la placa compuesta de titanio de gran tamaño? ¿Y qué hay de sus Propiedades?

 

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Consejos técnicos para placas de composite de titanio

En la comunidad científica contemporánea, se ha observado un énfasis creciente en el desarrollo de procesos especializados para la fabricación de materiales funcionales, que exhiben una amplia gama de propiedades físicas, químicas y mecánicas. Entre ellas, la técnica de soldadura explosiva merece especial atención debido a sus características únicas, que abarcan la soldadura por difusión, la soldadura por fusión y la soldadura por presión.

Se ha demostrado que la técnica de soldadura explosiva posee una variedad de materiales con tamaños controlables, resistencia de unión de interfaz superior y rendimiento de reprocesamiento. Esta versatilidad ha llevado a su amplia utilización en diversos campos, incluidos el aeroespacial, la energía nuclear y la energía atómica, entre otros.

Descripción de productos

 

 

 
Las principales características de la placa compuesta de titanio.

El titanio posee propiedades ventajosas, que incluyen alta resistencia y excelente resistencia a la corrosión en una amplia gama de temperaturas. En el contexto de preservar los recursos de titanio, reducir los costos de los equipos, mejorar la calidad de los equipos y disminuir el tiempo de mantenimiento, el empleo deplacas compuestas de titanioha surgido como una práctica predominante en los dominios de la preparación de ácido tereftálico puro, reactores de oxidación, torres de deshidratación de solventes e intercambiadores de calor en las industrias químicas y de recipientes a presión contemporáneas. Los materiales compuestos de titanio, que incluyen titanio y aleaciones de titanio, exhiben una alta resistencia a la deformación y una tenacidad de bajo impacto, características que plantean desafíos importantes durante el procesamiento. Sin embargo, la línea de corte adiabático emerge fácilmente en la capa de titanio después del proceso de soldadura explosiva, lo que impide la fabricación de placas compuestas a gran escala, la mejora de la calidad de la interfaz y la optimización del rendimiento.

Factores clave en la preparación de una placa compuesta de titanio de alta calidad

Los materiales, explosivos y mecanismos de formación de interfaces de placas pequeñas han sido el foco de una extensa investigación. Sin embargo, la discrepancia en las propiedades entre los materiales base y volante da lugar a ventanas de soldadura explosivas dispares. Sin embargo, la calidad del producto acabado a menudo no alcanza los estándares establecidos por la teoría de la soldadura explosiva. La ondulación de la interfaz de unión formada por soldadura explosiva puede afectar directamente la calidad final de los productos, que se ve afectada por muchos factores.

A medida que aumentan las dimensiones de las placas compuestas, se mejora la uniformidad del compuesto explosivo y la estabilidad de la onda de detonación durante la producción. En consecuencia, es necesaria una mayor duración para expulsar el aire a una velocidad de detonación constante durante el proceso de fabricación. La complejidad del control del proceso es directamente proporcional a la gravedad del agotamiento del aire. En consecuencia, es imperativo examinar la interacción entre el titanio y el acero cuando se utilizan en conjunto. Durante una reacción de explosión, la superposición de la onda de detonación y los productos explosivos provoca un aumento de la presión, así como una disminución de la estabilidad y del ancho de la placa. En consecuencia, la velocidad y la presión de la detonación son factores fundamentales en la fabricación de placas compuestas de titanio de alta calidad.

Resumen experimental de la preparación de placa compuesta de titanio.
  • Se prepararon placas compuestas de titanio con dimensiones de 4260 mm × 4260 mm × (6,5+32) mm mediante una técnica de soldadura explosiva. Se utilizaron una variedad de técnicas analíticas, incluidas pruebas ultrasónicas no destructivas, microscopía de forma de onda en fase y microscopía óptica. y microscopía electrónica de barrido, se emplearon para evaluar las propiedades mecánicas y las morfologías de la interfaz de las placas compuestas.

  • Los hallazgos experimentales indican que cuando la velocidad de detonación, la densidad, la altura del explosivo y la distancia de separación se establecen en 2200–2270 m/s, 0 .80–0.82 g/cm3, 45.0–46.0 mm y 8.0–11.0 mm, respectivamente, se considera que las propiedades mecánicas de las placas preparadas cumplen con los requisitos. estipulado en ASTM B898-2020.

  • La forma de onda de la interfaz muestra una morfología de combinación periódica característica, con una interfaz clara y uniforme. Una cantidad modesta de masa fundida solidificada está presente en el área del vórtice de la forma de onda. La relación entre amplitud y longitud de onda varía de {{0}}.15 a 0.25, y la resistencia al corte óptima se puede alcanzar cuando la relación es aproximadamente 0,20.

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    Esta investigación proporciona una técnica de preparación para placas compuestas de titanio de gran tamaño y orientación teórica para la posterior optimización del proceso de soldadura explosiva de plantas compuestas (Wang ding, 1).

    Artículo de:王丁,孙雨楠,薛治国,等.大规格钛-钢复合板的制备及性能(英文)[J].稀有金属材料与工程,2023,52(11):3723-3729.

 

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