GR2 titanium bilan qoplangan plastinka

Titan/po'lat interfeysi yuqori haroratda hosil bo'ladi - Ti, TiC, FeTi yoki Fe2Ti va boshqa fazalarning kristallografik ma'lumotlari

shown in Table 2 In these phases, TiC, FeTi and Fe2Ti show intrinsic brittleness, and the order of brittleness from large to small is TiC>FeTi>Fe2Ti Ularning orasida TiC sinishi chidamliligi faqat 5,7 MPa · m - 1/2 ni tashkil qiladi, bu interfeysni bog'lash sifatiga eng katta zarar etkazadi; TiC, FeTi va Fe2Ti interfeysda yonma-yon mavjud bo'lganda, interfeysning shikastlanishi ular yolg'iz mavjud bo'lgandan ko'ra jiddiyroqdir. Xuddi shu haroratda, TiC, Fe2Ti va FeTi reaktsiya mahsulotlarining standart hosil bo'lishining Gibbs erkin energiyasi tartibi TiC dir.

GR2 titanium qoplamali plitalarning interfaal bog'lanish kuchi TiC qatlamining qalinligi oshishi bilan kamayadi. TiC qatlamining qalinligi 555 ~ 850 daraja va 1 ~ 3 soat issiqlik bilan ishlov berish yo'li bilan o'zgartirilishi mumkin Titan / po'lat interfeysida yupqa va bir xil TiC qatlami hosil bo'lganda, interfeysni bog'lash sifatini yaxshilash foydalidir; Interfeys TiC qatlamining qalinligi bir xil bo'lmaganda, qalin TiC bo'lgan joyda mo'rt sinish osonlik bilan paydo bo'ladi, bu interfeysning bog'lanish kuchiga zarar etkazadi; Ham sirtni tozalash usuli, ham interfeys vakuum darajasi interfeys TiC qatlamining uzluksizligi va bir xilligiga ta'sir qiladi. Interfeys vakuum darajasi past bo'lsa, titanium / po'lat interfeysi ko'proq bog'lanmagan joylarni hosil qiladi va interfeys tasodifiy taqsimlangan TiN hosil qiladi. Ushbu bog'lanmagan joylar va TiN ning mavjudligi interfeysdagi Ti va Fe ning diffuziya bir xilligini buzadi, interfeys TiC qatlamining uzluksizligini buzadi va interfeysning bog'lanish sifatini buzadi Interfeysda FeTi va Fe2Ti hosil bo'lish harorati - Ti→ - Ti faza o'tish nuqtasi 882 darajadan yuqori, Fe esa - Ti barqaror elementi bo'lsa, Fe ning Ti bazasiga interfeysida tarqalishi faza o'tish haroratini pasaytiradi, natijada - Ti - Ti ga aylanadi, natijada Interfeysda FeTi va Fe2Ti Chunki TiC, FeTi va Fe2Ti titanium/po'lat interfeysida bir vaqtning o'zida Ti o'zgarishi nuqtasi haroratidan yuqori cho'kadi, bu interfeysning ulanish sifatini, titanium / po'latning haroratini jiddiy ravishda yomonlashtiradi. Kompozit odatda transformatsiya nuqtasi haroratidan past bo'ladi.

Titan/po'lat kompozit plastinkaning cho'zilish kuchi, singandan keyin cho'zilishi va kesish kuchiga qo'yiladigan talablar GB/T 8547-2019 titan po'latdan yasalgan kompozit plastinka va GB/T 8546-2017 titaniumli zanglamaydigan po'latdan yasalgan kompozit plastinkada ko'rsatilgan. . Rmj kuchlanish kuchining pastki chegarasi quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

Bu erda: t1 - po'latdan yasalgan asosiy materialning qalinligi, mm; T2 - titanium qoplama materialining qalinligi, mm; Rm1 - po'latdan yasalgan asosiy materialning kuchlanish kuchining standart pastki chegarasi, MPa; Rm2 titanium bilan qoplangan materialning kuchlanish kuchi standartidir

Pastki chegara qiymati, MPa. Titan/po'lat kompozit plitaning sinishidan keyin A cho'zilishi po'lat asos materialida yoki titanium bilan qoplangan material standartida ko'rsatilgan sinishdan keyingi pastki cho'zilishdan kam bo'lmasligi kerak. 196 MPa dan yoki unga teng, va 1-sinf va 2-sinf titanium/po'lat kompozit plitalarning interfeys kesish kuchi 140 MPa dan katta yoki unga teng bo'lishi kerak. Hozirgi vaqtda titanium / po'lat kompozit plastinkaning o'tish qatlamini qo'shmasdan interfeys kesish kuchi 200 ~ 250 MPa ga yetishi mumkin va titanium qotishma qoplamasining interfeys kesish kuchi sof titanium qoplamasidan sezilarli darajada yuqori; O'tish qatlami metallini qo'shish va jarayon parametrlarini qat'iy nazorat qilish orqali tayyorlangan titanium / po'lat kompozit plastinkaning interfaal kesish kuchi 500 MPa gacha bo'lishi mumkin.

Titan va po'latning plastik deformatsiya qobiliyati va termal kengayish koeffitsienti juda katta farq qilganligi sababli, titanium va po'latni birlashtirish qiyin. Hozirgi vaqtda titanium / po'lat kompozit plitalarning asosiy tayyorlash usullari portlovchi birikma, portlovchi prokat bog'lash, diffuziya bog'lash va issiq prokat bog'lash.

2.1 Portlovchi kompozitsion usul

Portlash-kompozit usuli - bu portlovchi moddalarni energiya manbai sifatida ishlatadigan va ikki yoki undan ortiq qatlamli metall plitalarning kuchli to'qnashuvi, plastik deformatsiyasi, erishi va atomlararo bo'lishi uchun portlash natijasida hosil bo'lgan zarba kuchidan foydalanadigan metall kompozit plastinka tayyorlash usulining bir turi. diffuziya, va interfeysning mustahkam bog'lanishini amalga oshirish Portlovchi kompozit blankani ikkita yig'ish usuli mavjud: parallel usul va burchak usuli.

Usul katta maydonli metall kompozit plitalar uchun qo'llaniladi va burchak usuli yuqori portlash tezligi portlovchi moddalar va kichik maydonli metall kompozit plitalar uchun qo'llaniladi. Uning yig'ilishi 1-rasmda ko'rsatilgan.

2.2 PORTLASH - ROLLING MURAJAT Usuli

Portlovchi-prokat kompozit usuli - metall plastinkaning portlovchi kompozitsiyasidan so'ng, sovuq haddeleme yoki issiq haddeleme yo'li bilan metall kompozit plitani olish uchun tayyorlash usulining bir turi Portlash - prokat kompozit usulining umumiy jarayoni: metall plastinka tayyorlash → sirt davolash → portlovchi kompozit → portlashdan keyingi issiqlik bilan ishlov berish → issiq haddeleme → sovuq haddeleme → tekislash Titanning portlashi tufayli.

Po'lat qoplamali plastinkaning interfeysining ishni qattiqlashishi keyingi dumaloq ta'sirga ta'sir qiladi, shuning uchun portlashdan keyingi issiqlik bilan ishlov berish orqali interfeysning ishni qattiqlashishini bartaraf etish kerak; Issiqlik bilan ishlov berish jarayonida interfeysda Fe2Ti va FeTi hosil bo'lishiga yo'l qo'ymaslik uchun haroratni 850 darajadan pastroq nazorat qilish kerak Titan / po'lat kompozit plastinkaning o'zaro bog'lanish kuchi prokatning qisqarishi ortishi bilan ortadi, chunki prokatni kamaytirish tezligi oshishi bilan , portlash natijasida hosil bo'lgan titanium / po'lat kompozit plastinkaning to'lqinli interfeysi asta-sekin to'g'ri bo'ladi va interfeysdagi intermetalik birikma uzluksiz taqsimotga bo'linadi, bu esa interfeysning bog'lanish kuchini yaxshilashga yordam beradi Vang Jingzhong va boshqalar. birinchi bo'lib portlovchi kompozit usuli bilan titanium plastinka va DT4 sof temir o'tish qatlami, so'ngra Ti / DT4 / Q235 kompozit plitasini tayyorlash uchun issiq haddeleme kompozit usuli bilan Ti / DT4 va Q235 po'lat plitalari aralashtiriladi; Tayyorlash jarayonining interfaal bog'lanish kuchiga ta'siri o'rganildi. Issiq haddeleme harorati 830 ~ 880 daraja va tavlanish harorati 550 ~ 650 daraja bo'lganida, interfaal intermetalik birikmalar eng kam bo'lganligi va interfaal bog'lanish kuchi 250 MPa ga etganligi aniqlandi.

Titan / po'lat kompozit plastinkaning muhim ishlash ko'rsatkichi sifatida interfeysni bog'lash sifati doimo diqqat markazida bo'lib kelgan. Yuzaki ishlov berish usuli, issiq haddeleme harorati, o'tish qatlami metalli va issiqlik bilan ishlov berish jarayoni interfeysning ulanish sifatiga ta'sir qiluvchi asosiy jarayon omillari sifatida ham ushbu sohada tadqiqot markazi bo'ldi.