ورق فولادی با روکش تیتانیوم GR12 برای فشار

تفاوت عملکرد تیتانیوم و فولاد زیاد است. رسانایی حرارتی تیتانیوم تنها 1/6 از فولاد است و مدول الاستیک تنها 1/2 از فولاد است. به عنوان فرآیند اصلی تولید صفحه کامپوزیت تیتانیوم-فولاد، فناوری کامپوزیت جوشکاری انفجاری کاستی ها و محدودیت های خود را به طور فزاینده ای آشکار می کند. بسیاری از محققان داخل و خارج از کشور تحقیقات نظری و تجربی زیادی در مورد فرآیند ساخت ورق کامپوزیت تیتانیوم-فولاد انجام داده اند و فناوری کامپوزیت انفجاری و نورد را بر اساس جوشکاری انفجاری مطرح کرده اند که به خوبی به کار گرفته شده است. به عنوان یک فناوری جدید کامپوزیت مواد فلزی، فناوری کامپوزیت نورد خلاء نیز به طور فزاینده ای در تولید واقعی استفاده می شود. وضعیت تحقیق جوشکاری انفجاری، نورد انفجاری به علاوه و نورد خلاء متفاوت است و مزایا و معایبی دارد. تحقیقات نظری و تجربیات عملی جنبه‌های مربوطه را در داخل و خارج از کشور خلاصه کنید و ویژگی‌های فنی مربوطه را بدست آورید، که برای تولید استاندارد ورق فولادی با روکش تیتانیوم GR12 برای فشار اهمیت زیادی دارد.

در حال حاضر فناوری کامپوزیت جوشکاری انفجاری مهمترین فرآیند تولید برای تولید صفحات کامپوزیت فولاد تیتانیوم در داخل و خارج از کشور است. اصل آن استفاده از انرژی عظیم تولید شده توسط انفجار مواد منفجره برای تکمیل ترکیب متالورژیکی جامد/جامد کامپوزیت های فلزی مشابه یا متفاوت در یک لحظه است. این دارای مزایای فرآیند ساده و هزینه کم است و پیوند موجی در سطح مشترک باعث افزایش ناحیه پیوند بین فلزات پایه می شود که استحکام پیوند کامپوزیت را تا حد زیادی بهبود می بخشد. شکل 1 (الف) روش جوشکاری انفجاری موازی فعلی را در داخل و خارج از کشور نشان می دهد. در این روش انرژی تولید شده توسط مواد منفجره فقط به سمت پایین مصرف می شود و میزان مصرف انرژی پایین است. شکل 1 (ب) نشان می دهد که روش جدید جوشکاری انفجاری دوگانه عمودی می تواند حدود 2/3 مواد منفجره را ذخیره کند و کارایی جوش را در مقایسه با روش جوش موازی سنتی بهبود بخشد.

 

تحقیق در مورد مکانیسم تشکیل موج در سطح مشترک صفحه روکش دار جوشکاری انفجاری نقطه کلیدی و دشوار در نظریه جوشکاری انفجاری و همچنین یک میدان داغ برای محققان داخلی و خارجی است. این عمدتا شامل مکانیسم حکاکی، مکانیسم ناپایداری، مکانیسم خیابان گرداب کارمان، مکانیسم موج تنش، مکانیسم فیزیک فلز و غیره ω- است. تحقیق در مورد مکانیسم اتصال موجی جوشکاری انفجاری مقدمه ای برای بهبود استحکام پیوند صفحات کامپوزیت است و هر مکانیزم ارتباط نزدیکی با پارامترهای فرآیند جوشکاری انفجاری دارد. انتخاب معقول پارامترهای فرآیند جوشکاری انفجاری، اندازه شکل موج را تغییر می‌دهد، بنابراین استحکام پیوند، خواص مکانیکی و سایر ویژگی‌های کیفی صفحه کامپوزیت را تغییر می‌دهد.

پارامترهای فرآیند جوشکاری انفجاری شامل پارامترهای عملکرد مواد زیرلایه فلزی و مواد منفجره، پارامترهای استاتیکی مانند مقدار بار و فاصله بین صفحات و پارامترهای دینامیکی مانند سرعت انفجار و زاویه ضربه است. در میان آنها، پارامترهای نصب استاتیک نقش تعیین کننده ای در عملکرد مواد کامپوزیت ایفا می کنند، یعنی مقدار شارژ و فاصله بین صفحات. شارژ بیش از حد منجر به ذوب بیش از حد رابط می شود، در حالی که شارژ بسیار کم نرخ ترکیبی دو صفحه را کاهش می دهد. اگر فاصله بین صفحات خیلی کم باشد، خروج گاز و ایجاد عیوب زیادی در حین جوشکاری مشکل خواهد بود. اگر شکاف خیلی بزرگ باشد، ممکن است مرحله انفجار پایدار ماده منفجره را از دست بدهد و باعث خرابی جوش شود.