Placa composta de aço de titânionão só tem a resistência à corrosão do titânio, mas também tem a excelente soldabilidade, conformabilidade e condutividade térmica do aço carbono, além de economizar o precioso metal titânio. Placas revestidas de aço de titânio são amplamente utilizadas na indústria naval, indústria de petróleo, energia elétrica e energia nuclear e outros campos devido ao seu excelente desempenho. Atualmente, os principais métodos de produção derevestido de titânioaçopratossão método de revestimento explosivo, método de revestimento de rolamento de explosão e método de revestimento de rolamento direto. Comparado com o método de revestimento explosivo e o método de revestimento por laminação por explosão, o método de revestimento por laminação direta pode produzir placas de revestimento com largura de placa larga, revestimento fino e propriedades de interface uniformes. Entre os vários métodos mencionados acima, devido à limitação da força de ligação interfacial, apenas revestimento explosivo pode ser usado para preparar materiais compósitos de titânio-aço na produção. O principal fator que restringe a força de ligação da placa revestida laminada é a formação de compostos intermetálicos na interface, e o método de tratamento de superfície, temperatura de laminação, estrutura de interface e carbonetos interfaciais afetarão o crescimento de compostos intermetálicos.
A fim de resolver o problema da resistência ao cisalhamento da placa composta de aço-titânio, os predecessores usaram o método de adicionar uma camada intermediária de metal para ajustar a difusão dos elementos de interface compostos e melhorar os meios eficazes de resistência de ligação de interface, como Ni , V, Nb, Mo, Cu, IF aço e ferro puro. A adição da camada intermediária de metal resolve o problema da formação de compostos Fe-Ti, mas também trará alguns outros problemas, de modo que a resistência ao cisalhamento da placa revestida de aço-titânio não pode ser melhorada, ou mesmo diminuída. Camadas intermediárias de metal, como Nb e Mo, que podem ser infinitamente miscíveis com Ti, podem ser bem conectadas ao lado de titânio da placa revestida de aço-titânio, mas a laminação a quente a 950 graus C produzirá um grande número de microporos na junção com o aço lado, a resistência ao cisalhamento da placa composta é reduzida; a camada intermediária de metal com solução sólida limitada com Ti, como Ni e Cu, formará um novo composto intermetálico com titânio, portanto, não pode melhorar efetivamente a resistência ao cisalhamento da placa composta de titânio-aço. , Rolar e compor em mais de 900 graus diminuirá até mesmo.
Atualmente, é difícil selecionar uma camada intermediária que possa combinar bem com estruturas de interface Fe e Ti ao mesmo tempo. O uso do produto de interface TiC gerado no processo de preparação do aço carbono GR3 pode se tornar um método importante para resolver a resistência de ligação da interface de materiais compósitos de aço-titânio. Comparado com compostos intermetálicos Fe-Ti, TiC tem melhores propriedades mecânicas, e a energia livre de Gibbs molar padrão de formação de TiC é menor. Atualmente, confiar apenas no processo de laminação não pode garantir a existência estável do TiC na interface de ligação. Quando a temperatura de laminação está acima de 850 graus, o TiC se decompõe sob a ação do estresse térmico e não pode existir de forma estável. Para que o TiC exista de forma estável na interface, a temperatura de laminação deve ser reduzida para menos de 850 graus, o que causará dois problemas em aplicações práticas: um é que alguns carbonetos no material de base não podem ser dissolvidos, o que afeta as propriedades mecânicas do o material preparado; O segundo está rolando a uma temperatura abaixo de 850 graus. Atualmente, a maioria dos laminadores enfrenta o problema da capacidade insuficiente de laminação. Neste contexto, é necessário encontrar um método de controle de interface composta que possa aumentar moderadamente a temperatura de laminação do compósito e garantir a resistência de ligação da interface.
(1) Depois de modificar GR3 com elemento Ga, a estrutura de interface no lado de titânio é -Ti, que realiza o controle da estrutura de interface no lado de titânio, e a difusão de Fe e C para o lado de titânio é significativamente reduzida.
(2) Depois de ajustar a estrutura da interface lateral de titânio, uma única camada de TiC é formada na interface de ligação. Em 850-900 graus, a espessura da camada de TiC não muda significativamente, que são 190 e 180nm respectivamente, mas parte do TiC disperso desaparece e se torna uma camada de TiC contínua e uniformemente distribuída; quando a temperatura sobe para 950 graus, a espessura do TiC O aumento acentuado é de 510 nm.
(3) A resistência ao cisalhamento da placa revestida de titânio-aço é de 225, 235 e 140 MPa nas temperaturas de laminação de 850, 900 e 950 graus após a regulação da microestrutura da interface do lado do titânio. Quando a temperatura de laminação é de 900 graus, a resistência ao cisalhamento da placa revestida de aço titânio pode ser assegurada enquanto aumenta a temperatura de laminação da placa revestida de aço titânio e reduz a carga no equipamento de laminação.
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