Tấm thép mạ titan GR12 cho tàu thuyền

Các tấm composite titan-thép nổ cho bình chịu áp lực được chia thành Cấp 1, Cấp 2 và Cấp 3. ba điểm hai.

Tấm composite loại 1, với tỷ lệ không liên kết là 0 phần trăm, được sử dụng cho các mối nối chuyển tiếp, mặt bích và cường độ liên kết cao khác, vùng không liên kết không được phép sử dụng; Tấm composite loại 2, với tỷ lệ không liên kết Nhỏ hơn hoặc bằng 2 phần trăm, là tấm composite sử dụng titan làm vật liệu thiết kế cường độ hoặc mục đích đặc biệt, chẳng hạn như tấm ống; Tấm composite cấp 3, với tỷ lệ không liên kết Nhỏ hơn hoặc bằng 5 phần trăm, là tấm composite sử dụng titan làm thiết kế chống ăn mòn mà không tính đến độ bền của nó.

Vật liệu phủ phải ở trạng thái ủ trước khi composite. Các yêu cầu kỹ thuật của vật liệu cơ bản (chẳng hạn như trạng thái giao hàng, tỷ lệ kiểm tra thuộc tính cơ học, kiểm tra siêu âm, v.v.) cũng phải tuân thủ các quy định của GB150 hoặc JB4732. Khi vật rèn được sử dụng làm vật liệu cơ bản, vật rèn cấp III hoặc IV sẽ được sử dụng. Tấm composite thép titan cho bình chịu áp lực phải được cung cấp sau khi xử lý nhiệt (ủ giảm căng thẳng), cân bằng, cắt (hoặc cắt) và xử lý loại bỏ cặn oxit trên bề mặt vật liệu phủ. Các tấm composite thép titan cho bình chịu áp lực phải được kiểm tra siêu âm từng cái một và phương pháp quét phải là quét 100 phần trăm. Trạng thái ràng buộc thực hiện theo quy định cấp độ tương ứng.

 

Tiêu chuẩn NB/T47002-2009 quy định rằng cường độ cắt kết hợp của giao diện hỗn hợp của Tấm thép mạ titan GR12 cho bình dành cho bình chịu áp lực không được nhỏ hơn 140MPa và cường độ cắt kết hợp của giao diện hỗn hợp của tấm composite thép không gỉ không được nhỏ hơn 210MPa. So với giới hạn dưới của độ bền cắt tiêu chuẩn, cái trước nhỏ hơn 70 MPa so với cái sau, chủ yếu là do kết quả xử lý ủ của tấm composite thép titan ở 650 độ. Có ứng suất bên trong tấm composite sau khi nổ. Khi ứng suất bên trong lớn, titan và thép sẽ bị tách ra trong quá trình vận chuyển hoặc hiệu chỉnh nguội, do đó, ứng suất bên trong phải được loại bỏ bằng cách ủ.

Trong quá trình cuộn tấm thép vào xi lanh, theo hướng độ dày của tấm thép, lớp ngoài của đường trung tính của độ dày tấm thép được kéo dài và lớp bên trong được nén. Lớp bên ngoài càng gần thì biến dạng kéo càng lớn và càng gần bên trong thì biến dạng nén càng lớn. Có một xu hướng trượt trong các lớp vi mô, nghĩa là có ứng suất cắt. Mặc dù một số ứng suất do vụ nổ gây ra được loại bỏ bằng cách ủ, nhưng vẫn có một số ứng suất tại giao diện, sau đó ứng suất cắt do cuộn tạo ra được chồng lên nhau, khiến cho giao diện của tấm composite titan - thép có độ bền cắt liên kết thấp phải đối mặt rất lớn nguy cơ bong tróc. Những yếu tố này xác định các yêu cầu đặc biệt đối với việc cán xi lanh tấm composite thép Ti.

Bởi vì sự kết hợp giữa titan và thép sẽ tạo ra các hợp chất liên kim loại TiFe2 và Te, điều này sẽ làm giảm tính chất cơ học toàn diện của kim loại mối hàn và giảm khả năng chống ăn mòn của titan, hàn các mối nối tấm composite titan và thép thực chất là hàn titan và hàn thép cơ bản . Các mối nối đối đầu điển hình của các tấm composite thép titan thông thường được thể hiện trong Hình 1 và trình tự hàn như sau: hàn vật liệu cơ bản - mối hàn vật liệu cơ bản vượt qua NDT - một lỗ kiểm tra khoan - đặt tấm nền titan - lắp ráp và hàn tấm phủ titan .