Bạn có biết tấm composite titan cỡ lớn được chế tạo như thế nào không? Và thuộc tính của nó như thế nào?
Lời khuyên kỹ thuật cho tấm composite titan
Trong cộng đồng khoa học đương đại, người ta ngày càng chú trọng đến việc phát triển các quy trình chuyên biệt để chế tạo các vật liệu chức năng, thể hiện một loạt các tính chất vật lý, hóa học và cơ học. Trong số này, kỹ thuật hàn nổ đáng được chú ý đặc biệt do các đặc tính độc đáo của nó, bao gồm hàn khuếch tán, hàn nóng chảy và hàn áp lực.
Kỹ thuật hàn nổ đã được chứng minh là có nhiều loại vật liệu với kích thước có thể kiểm soát được, độ bền liên kết bề mặt vượt trội và hiệu suất tái xử lý. Tính linh hoạt này đã dẫn đến việc sử dụng rộng rãi nó trong các lĩnh vực khác nhau, bao gồm hàng không vũ trụ, năng lượng hạt nhân và năng lượng nguyên tử, cùng nhiều lĩnh vực khác.
Mô tả sản phẩm
Titan sở hữu các đặc tính thuận lợi, bao gồm độ bền cao và khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong phạm vi nhiệt độ rộng. Trong bối cảnh bảo tồn tài nguyên titan, giảm chi phí thiết bị, nâng cao chất lượng thiết bị và giảm thời gian bảo trì, việc sử dụngtấm composite titanđã nổi lên như một phương pháp phổ biến trong lĩnh vực chuẩn bị axit terephthalic tinh khiết, lò phản ứng oxy hóa, tháp khử nước dung môi và bộ trao đổi nhiệt trong ngành công nghiệp hóa chất và bình chịu áp lực hiện đại. Vật liệu composite titan, bao gồm titan và hợp kim titan, có khả năng chống biến dạng cao và độ bền va đập thấp, những đặc điểm đặt ra những thách thức đáng kể trong quá trình xử lý. Tuy nhiên, đường cắt đoạn nhiệt dễ dàng xuất hiện trên lớp titan sau quá trình hàn nổ, cản trở việc chế tạo các tấm composite quy mô lớn, nâng cao chất lượng bề mặt và tối ưu hóa hiệu suất.
Vật liệu, chất nổ và cơ chế hình thành giao diện của các tấm nhỏ là trọng tâm của nghiên cứu sâu rộng. Tuy nhiên, sự khác biệt về đặc tính giữa vật liệu nền và vật liệu tờ rơi làm phát sinh các cửa sổ hàn nổ khác nhau. Tuy nhiên, chất lượng thành phẩm thường không đạt tiêu chuẩn do lý thuyết hàn nổ đặt ra. Sự gợn sóng của giao diện liên kết được hình thành do hàn nổ có thể ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cuối cùng của sản phẩm, bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố.
Khi kích thước của tấm composite được tăng lên, tính đồng nhất của vật liệu nổ và độ ổn định của sóng nổ trong quá trình sản xuất cũng được nâng cao. Do đó, cần có thời gian lớn hơn để xả khí ở tốc độ nổ không đổi trong quá trình sản xuất. Sự phức tạp của việc kiểm soát quá trình tỷ lệ thuận với mức độ nghiêm trọng của việc cạn kiệt không khí. Do đó, bắt buộc phải kiểm tra sự tương tác giữa titan và thép khi sử dụng kết hợp. Trong phản ứng nổ, sự chồng chất của sóng nổ và các sản phẩm nổ dẫn đến tăng áp suất, đồng thời làm giảm độ ổn định và chiều rộng của tấm. Do đó, vận tốc và áp suất của vụ nổ là những yếu tố then chốt trong việc chế tạo tấm composite titan chất lượng cao.
Tóm tắt thí nghiệm chế tạo tấm Titan Composite
-
Các tấm composite titan có kích thước 4260 mm×4260 mm×(6.5+32) mm được chế tạo bằng kỹ thuật hàn nổ. Một loạt các kỹ thuật phân tích, bao gồm kiểm tra không phá hủy siêu âm, kính hiển vi dạng sóng mảng pha, kính hiển vi quang học và kính hiển vi điện tử quét, được sử dụng để đánh giá các tính chất cơ học và hình thái giao diện của các tấm composite.
-
Các phát hiện thực nghiệm chỉ ra rằng khi tốc độ phát nổ, mật độ, độ cao của vụ nổ và khoảng cách chờ được đặt ở mức 2200–2270 m/s, 0 .80–0.82 g/cm3, 45,0–46,0 mm và 8,0–11,0 mm, tương ứng, các đặc tính cơ học của các tấm đã chuẩn bị được cho là đáp ứng các yêu cầu yêu cầu được quy định trong ASTM B{16}}.
-
Dạng sóng giao diện hiển thị hình thái kết hợp định kỳ đặc trưng, với giao diện rõ ràng và thống nhất. Một lượng nhỏ chất nóng chảy đông đặc có mặt trong vùng xoáy của dạng sóng. Tỷ lệ giữa biên độ và bước sóng thay đổi từ {{0}}.15 đến 0.25 và cường độ cắt tối ưu có thể đạt được khi tỷ lệ này xấp xỉ 0,20.
