Tấm composite thép titankhông chỉ có khả năng chống ăn mòn của titan, mà còn có khả năng hàn, khả năng định dạng và dẫn nhiệt tuyệt vời của thép carbon, đồng thời tiết kiệm kim loại titan quý giá. Các tấm thép mạ titan được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng hải, công nghiệp dầu khí, năng lượng điện và năng lượng hạt nhân và các lĩnh vực khác do hiệu suất tuyệt vời của chúng. Hiện nay, các phương pháp sản xuất chính củaphủ titanThéptấmlà phương pháp bọc nổ, phương pháp bọc nổ cuốn và phương pháp bọc cuốn trực tiếp. So với phương pháp ốp nổ và phương pháp ốp cán nổ, phương pháp ốp cán trực tiếp có thể tạo ra các tấm ốp có chiều rộng tấm rộng, lớp phủ mỏng và các đặc tính giao diện đồng nhất. Trong số các phương pháp khác nhau được đề cập ở trên, do hạn chế về cường độ liên kết giữa các bề mặt, chỉ có thể sử dụng lớp phủ nổ để điều chế vật liệu composite titan-thép trong sản xuất. Yếu tố chính hạn chế độ bền liên kết của tấm ốp cuộn là sự hình thành các hợp chất liên kim loại tại giao diện, và phương pháp xử lý bề mặt, nhiệt độ cán, cấu trúc giao diện và cacbua liên kết sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển của các hợp chất liên kim loại.
Để giải quyết vấn đề về độ bền cắt của tấm composite titan-thép, những người tiền nhiệm đã sử dụng phương pháp thêm một lớp trung gian kim loại để điều chỉnh độ khuếch tán của các phần tử giao diện composite và cải thiện phương tiện hiệu quả của cường độ liên kết giao diện, chẳng hạn như Ni , V, Nb, Mo, Cu, IF thép và sắt nguyên chất. Việc bổ sung lớp xen kẽ kim loại giải quyết được vấn đề hình thành các hợp chất Fe-Ti, nhưng nó cũng sẽ gây ra một số vấn đề khác, do đó độ bền cắt của tấm phủ thép titan không thể được cải thiện, thậm chí còn giảm đi. Các lớp xen kẽ kim loại như Nb và Mo có thể trộn lẫn vô hạn với Ti có thể được liên kết tốt với mặt titan của tấm phủ thép titan, nhưng cán nóng ở 950 độ C sẽ tạo ra một số lượng lớn các lỗ nhỏ tại điểm nối với thép bên, Độ bền cắt của tấm composite bị giảm; lớp xen kẽ kim loại với dung dịch rắn hạn chế với Ti, chẳng hạn như Ni và Cu, sẽ tạo thành hợp chất liên kim loại mới với titan, do đó nó không thể cải thiện hiệu quả độ bền cắt của tấm composite titan-thép. , Cán và ghép ở hơn 900 độ thậm chí sẽ giảm.
Hiện tại, rất khó để chọn một lớp trung gian có thể kết hợp tốt với cấu trúc giao diện Fe và Ti cùng một lúc. Sử dụng sản phẩm giao diện TiC được tạo ra trong quá trình điều chế thép carbon GR3 có thể trở thành một phương pháp quan trọng để giải quyết độ bền liên kết giao diện của vật liệu composite titan-thép. So với các hợp chất liên kim loại Fe-Ti, TiC có tính chất cơ học tốt hơn và năng lượng tự do Gibbs mol tiêu chuẩn của sự hình thành TiC thấp hơn. Hiện tại, chỉ dựa vào quá trình cán không thể đảm bảo sự tồn tại ổn định của TiC tại giao diện liên kết. Khi nhiệt độ cán cao hơn 850 độ, TiC sẽ bị phân hủy dưới tác động của ứng suất nhiệt và không thể tồn tại ổn định. Để TiC tồn tại ổn định tại giao diện, nhiệt độ cán phải được hạ xuống dưới 850 độ, điều này sẽ gây ra hai vấn đề trong các ứng dụng thực tế: một là một số cacbua trong vật liệu cơ bản không thể hòa tan, ảnh hưởng đến tính chất cơ học của nguyên liệu đã chuẩn bị sẵn; Thứ hai là cán ở nhiệt độ dưới 850 độ. Hiện tại, hầu hết các nhà máy cán đang phải đối mặt với vấn đề không đủ công suất cán. Trong bối cảnh này, cần phải tìm ra một phương pháp điều khiển giao diện tổng hợp có thể tăng vừa phải nhiệt độ cán composite và đảm bảo độ bền liên kết của giao diện.
(1) Sau khi sửa đổi GR3 với phần tử Ga, cấu trúc giao diện ở phía titan là -Ti, thực hiện kiểm soát cấu trúc giao diện ở phía titan và sự khuếch tán của Fe và C sang phía titan giảm đáng kể.
(2) Sau khi điều chỉnh cấu trúc của giao diện bên titan, một lớp TiC duy nhất được hình thành tại giao diện liên kết. Ở 850-900 độ , độ dày của lớp TiC không thay đổi đáng kể, lần lượt là 190 và 180nm, nhưng một phần TiC phân tán biến mất và trở thành lớp TiC liên tục và phân bố đồng đều; khi nhiệt độ tăng lên 950 độ, độ dày của TiC tăng mạnh là 510nm.
(3) Độ bền cắt của tấm phủ thép titan là 225, 235 và 140MPa ở nhiệt độ cán 850, 900 và 950 độ sau khi cấu trúc vi mô của giao diện bên titan được điều chỉnh. Khi nhiệt độ cán là 900 độ, có thể đảm bảo độ bền cắt của tấm phủ thép titan trong khi tăng nhiệt độ cán của tấm phủ thép titan và giảm gánh nặng cho thiết bị cán.
Baoji Taicheng Metal Co., Ltd là một chuyên nghiệptấm thép mạ titan nhà cung cấp. Công ty chúng tôi được trang bị đội ngũ nhân viên đầy đủ và chuyên nghiệp trong mọi liên kết từ nghiên cứu và phát triển đến sản xuất và chế biến đến bán hàng. Cho dù bạn quan tâm đến sản phẩm của chúng tôi hay muốn biết thêm kiến thức liên quan đến sản phẩm, bạn có thể liên hệ với chúng tôi!
