Титаниумска композитна плоча отпорна на корозија, заварена со експлозија, за разменувачи на топлина и морски апликации

Татиниумските композитните плочи генерално се составени од чист титаниум или материјали од легура на титаниум поврзани со други метални или неметални материјали за да се постигнат специфични технички барања и карактеристики на изведба.

Вообичаени типови:

Композитна плоча од титаниум/титаниум: Формирана со поврзување на две плочи од различни степени на легура на титаниум или титаниум.

Композитна плоча од титаниум/челик: Формирана со поврзување на плоча од легура на титаниум со плоча од нисколегиран челик.

Композитна плоча од титаниум/алуминиум: Формирана со поврзување на плоча од легура на титаниум со плоча од легура на алуминиум.

Композитна плоча од титаниум/јаглеродни влакна: Формирана со поврзување на плоча од легура на титаниум со композитен материјал од јаглеродни влакна.

Титаниум/керамичка композитна плоча: Формирана со поврзување на плоча од легура на титаниум со керамички материјал.

1. Експлозивно врзување (експлозивно композитирање):
Двата метални лимови што треба да се спојат се поставени паралелно со прецизно растојание на одвојување.
Контролирана количина експлозив е поставена одозгора.
Детонацијата се иницира од едниот крај.
Огромната енергија ослободена од експлозијата ја забрзува горната плоча (Композитен материјал, на пр. титаниум) надолу со голема брзина.
Ова предизвикува брз, кос судир со основната плоча (на пр., челик), создавајќи локализиран пластичен тек и металуршко поврзување на интерфејсот („однесување слично на течност“).
Ова е процес на ладно заварување во цврста состојба. Залепената плоча потоа може да се валани топло до саканата конечна дебелина.

2. Лепење со ролни:
Метод на тркалање со тешки плочи:
Титаниумската плоча и челичната плоча се склопени во вградена конфигурација.
Меѓу нив се поставува соодветен среден материјал.
Склопот е запечатен под висок вакуум со заварување со електронски зрак околу рабовите.
Запечатениот склоп се загрева, а потоа се подложува на валање со силен притисок во тешка мелница за плочи за да се постигне потребната дебелина и цврстина на врзување.

Метод на континуирано топло валање:
Двете плочи се склопуваат со челични ленти вметнати по должината на рабовите.
Рабовите се запечатуваат со лачно заварување во воздух.
Потоа склопот континуирано се топло валува во тандем мелница до потребната дебелина пред да се екстрахира.

3. Вакуумско заварување + валање на композитен процес:
Композитните плочи од титаниум-челик прво се произведуваат до почетна дебелина со употреба на техники на вакуумско заварување.
Оваа плоча потоа се валани во широка, тенка композитна плоча од титаниум-челик со помош на средно тешка мелница за плочи.

● Одлични комбинирани својства: Ги интегрира предностите на титаниумот (отпорност на корозија, висок сооднос на цврстина и тежина, мала густина) со својствата на другиот материјал (на пр., тврдоста на челикот, лесната природа и обработливоста на алуминиумот, отпорноста на абење и отпорноста на удар на композитните материјали).

● Висока јачина на меѓуфазна врска: Прецизната контрола на параметрите на процесот значително ја зголемува јачината на врската помеѓу слојот од титаниум и подлогата. На пример, формирањето на континуиран тенок слој од TiC (титаниум карбид) на меѓуфазната врска титаниум/челик може да го спречи формирањето на кршливи меѓуметални соединенија Ti-Fe. Резултирачкиот „ефект на прицврстување“ дополнително ја зголемува јачината на меѓуфазната врска.

Аерокосмичка индустрија: Се користи во структурни компоненти на авиони, делови од мотори, трупови на вселенски летала. Нивната исклучителна цврстина и отпорност на корозија обезбедуваат стабилно работење на воздухопловните компоненти во екстремни услови.

Хемиска индустрија: Широко се применува во опрема за хемиска обработка, цевководи, садови и резервоари. Способен е да издржи сурови услови, вклучувајќи киселини, алкалии, високи температури и висок притисок. Покажува одлична отпорност на корозија во силни оксидирачки киселини, мравја киселина, оцетна киселина, органски киселини и други агресивни медиуми.

Морско инженерство: Идеален материјал за бродски конструкции, офшор платформи итн., кој нуди отпорност на корозија и абразија во морски средини.

Медицинска област: Се користи во производството на протези, хируршки инструменти, стоматолошка опрема и други медицински помагала. Предностите вклучуваат биокомпатибилност (нетоксичност, хипоалергенскост) и висока отпорност на корозија (не 'рѓосува).

Автомобилска индустрија: Применливо во компоненти за високо-перформансни тркачки автомобили и транспортни возила. Ја подобрува издржливоста и безбедноста. Неговата поволна топлинска и електрична спроводливост исто така може да ги подобри перформансите на компонентите.