GR2 티타늄 클래드 플레이트

티타늄/강철 계면은 고온에서 형성됩니다. - Ti, TiC, FeTi 또는 Fe2Ti 및 기타 상의 결정학적 정보는

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 그 중 TiC 파괴 인성은 5.7MPa · m - 1/2에 불과하며 이는 계면 결합 품질에 가장 큰 피해를줍니다. TiC, FeTi, Fe2Ti가 계면에 공존할 때 단독으로 존재할 때보다 계면 손상이 더 심함.

GR2 티타늄 클래드 플레이트의 계면 결합 강도는 TiC 층 두께가 증가함에 따라 감소합니다. TiC 층의 두께는 555~850도에서 1~3시간 동안 열처리하여 변화시킬 수 있습니다. 계면 TiC 층의 두께가 균일하지 않으면 TiC가 두꺼운 영역에서 취성 파괴가 쉽게 발생하여 계면 결합 강도가 손상됩니다. 표면 처리 방법과 계면 진공 정도는 모두 계면 TiC 층의 연속성과 균일성에 영향을 미칩니다. 인터페이스 진공도가 낮을 ​​때 티타늄/스틸 인터페이스는 결합되지 않은 영역을 더 많이 생성하고 인터페이스도 무작위로 분포된 TiN을 생성합니다. 이러한 결합되지 않은 영역과 TiN의 존재는 계면에서 Ti 및 Fe의 확산 균일성을 파괴하고 계면 TiC 층의 연속성을 파괴하며 계면 결합 품질을 손상시킵니다. 계면에서 FeTi 및 Fe2Ti의 형성 온도는 - Ti→ - Ti 상전이점이 882도 이상인 반면, Fe는 - Ti 안정 원소이며, Ti 베이스로의 계면에서 Fe의 확산은 상전이 온도를 감소시켜 - Ti가 - Ti로 변환되어 계면에서의 FeTi 및 Fe2Ti TiC, FeTi 및 Fe2Ti는 Ti 변태점 온도 이상에서 동시에 티타늄/강의 계면에서 침전되어 계면 결합 품질을 심각하게 저하시키기 때문에 티타늄/강 직접 온도 합성물은 일반적으로 변태점 온도보다 낮습니다.

티타늄/강 복합판의 인장 강도, 파단 연신율 및 전단 강도에 대한 요구 사항은 GB/T 8547-2019 티타늄-강 복합 강판 및 GB/T 8546-2017 티타늄-스테인리스 강 복합 강판에 명시되어 있습니다. . 인장 강도 Rmj의 하한은 다음 공식에 따라 계산됩니다.

여기서: t1은 강철 모재의 두께, mm입니다. T2는 티타늄 코팅 재료의 두께, mm; Rm1은 강철 모재의 인장 강도의 표준 하한, MPa입니다. Rm2는 티타늄 클래드 재료의 인장 강도 기준입니다.

하한값 MPa. 티타늄/강 복합판의 파단 후 연신율 A는 강 모재 또는 티타늄 클래드 재료 표준에 명시된 파단 후 연신율 하한보다 작지 않아야 합니다. 클래스 0 티타늄/강철 복합 판의 계면 전단 강도는 더 큽니다. 196MPa 이상, 1종 및 2종 티타늄/강 복합판의 계면 전단강도는 140MPa 이상이어야 합니다. 현재 전이층 금속을 추가하지 않은 티타늄/강 복합판의 계면 전단 강도는 200~250 MPa에 도달할 수 있으며 티타늄 합금 코팅의 계면 전단 강도는 순수 티타늄 코팅보다 훨씬 높습니다. 전이층 금속을 추가하고 공정 매개변수를 엄격하게 제어하여 준비된 티타늄/강철 복합 플레이트의 계면 전단 강도는 500MPa에 달할 수 있습니다.

티타늄과 강철은 소성변형능력과 열팽창계수가 크게 다르기 때문에 티타늄과 강철을 합성하기 어렵다. 열간 압연 접합.

2.1 폭발 복합 방법

폭발 합성 방법은 폭발물을 에너지원으로 사용하고 폭발에 의해 발생하는 충격력을 이용하여 2층 이상의 금속판을 격렬하게 충돌, 소성 변형, 용융 및 원자간 확산 및 인터페이스의 견고한 결합 실현 폭발성 복합 블랭크의 조립 방법에는 평행 방법과 각도 방법의 두 가지가 있습니다.

이 방법은 대면적 금속복합판에 적용할 수 있으며 앵글법은 고폭속 화약 및 소면적 금속복합판에 적용할 수 있다. 조립은 그림 1에 나와 있습니다.

2.2 폭발 - 롤링 컴파운드 방법

폭발압연 복합공법은 복합재가 될 금속판을 화약화한 후 냉간압연 또는 열간압연으로 금속복합판을 얻는 일종의 제조방법이다. 처리 → 폭발 복합재 → 폭발 후 열처리 → 열간 압연 → 냉간 압연 → 레벨링 티타늄의 폭발로 인해.

강철 피복판 계면의 가공 경화는 후속 압연 효과에 영향을 미치므로 폭발 후 열처리를 통해 계면의 가공 경화를 제거할 필요가 있습니다. 열처리 중 계면에서 Fe2Ti 및 FeTi의 형성을 피하기 위해 온도를 850도 이하로 제어해야 합니다. , 폭발에 의해 형성된 티타늄/강 복합판의 물결 모양의 계면은 점차 직선이 되고 계면의 금속간 화합물은 불연속 분포로 부서져 계면 결합 강도 향상에 도움이 됩니다. 먼저 폭발 복합 방법으로 티타늄 판과 DT4 순철 전이층을 합성한 다음 열간 압연 복합 방법으로 Ti/DT4 및 Q235 강판을 합성하여 Ti/DT4/Q235 복합 판을 준비합니다. 계면 결합 강도에 대한 준비 공정의 영향을 연구했습니다. 열간압연온도 830~880℃, 소둔온도 550~650℃에서 계면금속간화합물이 가장 적고 계면결합강도가 250MPa에 도달하는 것으로 나타났다.

티타늄/스틸 복합 플레이트의 중요한 성능 지표인 인터페이스 접합 품질은 항상 관심의 초점이었습니다. 계면 접합 품질에 영향을 미치는 주요 공정 요소인 표면 처리 방법, 열간 압연 온도, 전이층 금속 및 열처리 공정도 이 분야의 연구 초점이었습니다.