processo de fabricação de placas revestidas de titânio/aço inoxidável

Desenvolvimento de placa de aço inoxidável revestida de titânio

Com o desenvolvimento da modernização industrial, uma variedade de novos materiais estão surgindo sem parar. Placas compostas de titânio/aço puros não podem mais atender às necessidades dos clientes. Materiais de aço inoxidável de revestimento de titânio mostraram amplas perspectivas de aplicação em indústrias aeroespaciais, de defesa nacional e química com suas propriedades superiores. É difícil obter a força ideal de ligação da interface de soldagem através de métodos comuns de soldagem. Atualmente, é comumente usado para adicionar metal de transição (liga de bronze ou monel, etc.) para a ligação de soldagem. O processo é complexo e o custo é alto, e haverá derretimento, delaminação e outros defeitos. Neste papel, titânio e aço inoxidável são soldados por soldagem explosiva sem adicionar metal de transição para alcançar a força de ligação desejada.

Plano de Processo:

Material: gr2/S30408

Tamanho:3/16 * 1630 * 3080mm 2pcs

A placa revestida é colocada em paralelo, e o método de distribuição do detonador de espessura igual é selecionado.

O explosivo expandido com alta velocidade de detonação e alta sensibilidade deve ser usado como explosivo. A velocidade de detonação deve ser entre 1800 e 1900, e a altura do suporte deve ser de 6mm (maior que a altura teórica 4mm)

A superfície de ligação da placa revestida é polida por roda de folha de 120# 1000 para garantir que a superfície de ligação da placa base e da placa revestida seja lisa e livre de inclusões de oxidação ou outros defeitos. A fundação do solo arenoso deve ser selecionada como a fundação, que deve ser plana e a matriz de solo deve ser uniforme.

Resultado da explosão

metallografia interface

Como mostrado na Figura 2, as fotos da estrutura metallográfica de duas placas compostas após a explosão são mostradas, respectivamente. Nesta imagem, a superfície articular é ondulada, a forma de onda é estável e uniforme, e não há uma fase frágil óbvia, como o bloco de fusão.

Após a soldagem explosiva, a qualidade da superfície é boa sem rasgos e derretimento de borda, e a taxa de detecção ut é superior a 98%.

Após a explosão, o produto acabado é amostrado para teste de tesoura para testar sua força de ligação, conforme mostrado na Tabela 1.

Tabela 1 A força da tesoura

Os dados da Tabela 1 mostram que a força da tesoura de duas placas compostas com o mesmo método de soldagem explosiva é tomada para análise de dados. Os resultados mostram que a força de ligação da parte média da placa composta é maior do que a parte final da placa composta. Os dados de tesoura atendem e são superiores ao padrão nb/t47002.3-2009. A força de tesoura ≥ 140MPa, que atende plenamente aos requisitos de fabricação de equipamentos industriais.

Discutir e analisar

1. a qualidade da superfície da superfície articular do material afeta a articulação de soldagem

Desta vez, o tratamento superficial da placa revestida foi realizado usando os impellers 120# mil da máquina de polimento automático por muitas vezes. A qualidade do polimento foi boa, eliminando o problema da qualidade irregular local causada pelo polimento manual. O comprimento amostral do teste de rugosidade foi de 1=2,50mm, e a rugosidade longitudinal medida foi de cerca de 10~1,3, e a rugosidade transversal foi de 1,5 ~1,85. O tamanho da parte côncava e convexa da superfície determina o grau de retenção do jato, ou seja, o grau de derretimento adicional na interface de soldagem quando a energia cinética do jato é transformada em energia térmica.

Depois que a superfície é bem polida, a camada de poluição formada pelo óleo, graxa e água presa à superfície é fácil de ser retirada. Usando a teoria da literatura estrangeira para referência, se a soma da rugosidade da placa base e da placa revestida for menos de um décimo da amplitude de onda normal, geralmente entre 2~3um, uma solda qualificada pode ser obtida. Se for maior que esses dados, pode haver uma camada de fusão periódica. Após o polimento, a rugosidade da placa base usada desta vez pode chegar a 1~2um, para que possa atender aos requisitos de ligação material.

2. o derretimento da interface afeta a ligação de titânio /aço inoxidável

É fácil ver um fenômeno durante a explosão de aço inoxidável de titânio que a interface derrete. Isso ocorre porque titânio e ferro são fáceis de formar compostos intermetálicos, como TiFe,TiFe2-Ti2Fe, etc., e múltiplos compostos intermetálicos frágeis compostos também podem ser formados entre titânio, ferro, cromo e níquel. O acúmulo excessivo de calor na interface de soldagem levará ao derretimento excessivo da interface composta. Devido à fragilidade dos intermetálicos, a articulação é frágil, o que é fácil de causar rachaduras na interface de soldagem sob a ação do estresse de soldagem. Os defeitos na interface devido à propagação de rachaduras têm um grande impacto na força de ligação da interface de soldagem explosiva. Portanto, a ocorrência de derretimento da interface deve ser minimizada ou mesmo evitada. Portanto, o limite superior dos parâmetros dinâmicos da soldagem explosiva deve ser evitado para soldagem explosiva de titânio/aço inoxidável, não adote velocidade de detonação muito alta, para que a interface possa produzir amaciamento térmico e jato, e rapidamente esfriar e solidificar para ter força de tração suficiente.

  Dois testes de soldagem explosiva de titânio / aço inoxidável mostram que é viável realizar soldagem explosiva de titânio / aço inoxidável sem camada de transição dentro de uma certa faixa. A soldagem explosiva direta de titânio / aço inoxidável é realizada controlando sua qualidade de superfície, melhorando o ângulo de colisão e aumentando a quantidade de fluxo de jato. Esse processo resolve os problemas de derretimento insuficiente e força de ligação causada pela não camada de transição de titânio/aço inoxidável, simplifica o processo e reduz o custo, e a qualidade do produto é estável, atendendo às necessidades de fabricação de equipamentos da indústria.