Sezione 1 Panoramica

Il materiale composito in titanio è un nuovo tipo di materiale metallico con un rapporto costo-prestazioni elevato. Esistono molti metodi di lavorazione dei materiali compositi laminati in titanio. Saldatura esplosiva, saldatura esplosiva e laminazione ed estrusione sono spesso utilizzate nell'industria. I primi due metodi dovrebbero essere utilizzati nella produzione di piastre composite, mentre il secondo metodo è utilizzato principalmente nella produzione di barre composite e tubi compositi.

 Sezione 2 Metodi composti convenzionali

1.Saldatura esplosiva e saldatura e laminazione esplosive

Con il rapido sviluppo della tecnologia di saldatura esplosiva dei materiali compositi in titanio, è possibile non solo produrre acciaio al titanio, ma anche realizzare la produzione di una serie di titanio a doppio strato e multistrato 23: materiali compositi in lega di titanio, come titanio - rame, titanio - nichel, titanio - acciaio - titanio, titanio - acciaio - acciaio inossidabile, titanio - niobio - acciaio inossidabile, titanio - rame - alluminio - acciaio inossidabile. Attualmente, l'area T del legno composito può raggiungere i 25 m2 tramite il metodo del composto esplosivo, mentre il metodo del composto esplosivo e laminato può raggiungere i 35 m2, mentre lo spessore dello strato M varia da 1,2 a 12 mm.

2.Metodo di estrusione

I compositi metallici laminati estrusi possono essere suddivisi in due categorie: materiali di rivestimento e compositi M laminati speciali, mentre i materiali di rivestimento possono essere suddivisi in materiali di rivestimento solidi e tubi bimetallici.

(1) Materiale di rivestimento solido estruso. Le più comuni sono varie forme di barre composite in titanio e rame (rame titanio), caratterizzate da eccellente conduttività elettrica, resistenza ed elevata resistenza.

(2) Tubo bimetallico estruso. Prima dell'estrusione, i due billette cave vengono assemblati in un composto: una billetta combinata, e poi estrusa. La forma della sezione trasversale del tubo composito titanio/acciaio è rotonda, quadrata e a tamburo. Forma, oblata, rettangolare, ecc. Il diametro del cerchio esterno: 4~80mm, lo spessore del rivestimento non è inferiore a 0,8mm e la lunghezza non è superiore a 6M. Il tubo composito ha buone prestazioni di processo e può realizzare ulteriori lavorazioni plastiche come l'espansione del tubo, la piegatura del tubo e il restringimento del collo.

Metodo di produzione di piastre rivestite in acciaio al titanio mediante laminazione a caldo

1. Uno dei metodi per produrre piastre rivestite in acciaio al titanio è la laminazione a caldo, inclusa la formazione di un materiale di base in ferro e un materiale di rivestimento in titanio, il rivestimento ha almeno un assemblaggio di piastre di bordo della superficie di rivestimento e richiede il materiale di rivestimento del materiale di base e fino a 30 g/m2 di Mo o V. Viene riscaldato alla temperatura del punto di fusione, ossidato tra 50 °C e 1.050 °C per ridurre l'ossido di titanio e quindi laminato a caldo.

2. L'ossido che deve essere aggiunto è MoO3.

3, Temperatura di riscaldamento tra 845 gradi Celsius e 1050 gradi Celsius.

4, È necessario aggiungere ossido V2O5.

5, La temperatura di riscaldamento varia da 740 ℃ a 1050 ℃.

Questa tecnologia è in realtà un processo di produzione di piastre composite in acciaio al titanio dal titanio mediante laminazione a caldo, che ha buone proprietà di rivestimento ed è molto economica da produrre.

Nel processo di produzione di piastre rivestite in acciaio inossidabile, il processo di laminazione a caldo è più popolare e adatto alla produzione di massa. Tuttavia, non è adatto alla produzione di piastre rivestite in acciaio al titanio. Questo perché il titanio è molto reattivo, ad alte temperature, con l'aria e altri metalli possono reagire, quindi le proprietà del titanio lo rendono necessario per il rivestimento nella laminazione a caldo. Un buon incapsulamento è difficile da ottenere.

Pertanto, nella produzione di piastre rivestite in acciaio al titanio mediante laminazione a caldo, è necessario aggiungere altri materiali tra il titanio e il materiale di base per impedire la formazione di composti al confine tra titanio e ferro. E questi materiali sono preferibilmente metallici, in modo che i problemi del titanio e del ferro possano essere risolti.

Studio sulle proprietà delle piastre composite esplosive in titanio, alluminio e acciaio

L'alluminio è ampiamente utilizzato nell'industria navale per la sua bassa densità, elevata resistenza specifica, buona plasticità e tenacità, buona conduttività termica ed elettrica e forte resistenza alla corrosione. L'acciaio ha elevata resistenza e buona duttilità. I compositi composti da essi hanno caratteristiche sia fisiche che chimiche e hanno buone proprietà complete. È un nuovo materiale strutturale con un'ampia gamma di utilizzi.

A causa della scarsa saldabilità dell'alluminio e della lega di alluminio all'acciaio, i composti intermetallici saranno inevitabilmente prodotti dalla saldatura per fusione, il che ridurrà le proprietà dell'interfaccia. Sebbene le prestazioni della saldatura a pressione siano migliori, necessita di attrezzature speciali e di un processo rigoroso. La saldatura esplosiva, come nuova tecnologia di lavorazione speciale, offre la possibilità di realizzare la saldatura alluminio/acciaio. La saldatura esplosiva è un tipo di tecnologia di saldatura dei metalli che utilizza esplosivi come energia. La sua caratteristica è quella di dare pieno gioco e utilizzare le proprietà fisiche e meccaniche dei materiali dei componenti, così come altri usi speciali per dare pieno gioco ai vantaggi, in modo da soddisfare le esigenze di diverse occasioni.

In questo documento, viene introdotto un tipo di piastra composita in alluminio o titanio o acciaio saldata con esplosivo per nave, che viene studiata dagli aspetti dell'ispezione ultrasonica, dell'ispezione delle proprietà meccaniche e dell'ispezione metallografica per soddisfare la domanda della nave.

La saldatura esplosiva è una speciale tecnologia di saldatura con esplosivo come fonte di energia. Nelle applicazioni ingegneristiche, il metodo di installazione parallela e il metodo di installazione angolare sono spesso utilizzati per eseguire la saldatura esplosiva. Questo documento adotta il metodo di installazione parallela della saldatura esplosiva.

È stato adottato il metodo di saldatura esplosiva della piastra composita in alluminio/titanio/acciaio marino. Dopo aver aggiunto alluminio puro 1060 e piastra di titanio TA1 nello strato di transizione, la qualità di legame della piastra composita era buona e il tasso di legame del prodotto finale ha raggiunto il 100%. La resistenza al taglio dell'interfaccia di alluminio e titanio è superiore a 85 MPa, superando il requisito dell'indice, anche altre proprietà meccaniche soddisfano completamente il requisito dell'indice. L'interfaccia di titanio e acciaio presenta una forma d'onda sinusoidale regolare e la deformazione plastica è evidente e ci sono composti intermetallici nel vortice. L'interfaccia alluminio/titanio è relativamente dritta, la lunghezza d'onda è maggiore, l'ampiezza dell'onda è minore, il grado di deformazione plastica è debole e non c'è una formazione evidente di composti intermetallici.

I pannelli compositi in plastica di titanio sono utilizzati principalmente nei sistemi di tetti e facciate continue di edifici di alta qualità e altri luoghi in cui la resistenza e la resistenza alla corrosione dei pannelli sono altamente richieste. Il titanio è un metallo prezioso.

Tipi e caratteristiche dei pannelli compositi in titanio utilizzati nell'edilizia

I pannelli compositi in titanio e zinco sono pannelli in lega di zinco e titanio, piastra posteriore in alluminio 3003 h26 (H24), polietilene ad alta pressione e bassa densità (LDPE) come materiale di base, composto dal calore di un nuovo tipo di materiali da costruzione in alluminio di alta qualità, combina le caratteristiche della piastra in titanio e zinco (struttura metallica, funzione di riparazione della superficie, lunga durata, buona plasticità, ecc.) e la piastra composita è piatta e livellata, il vantaggio di elevate prestazioni di flessione in un insieme organico, è il modello di combinazione di arte classica e tecnologia moderna. All'inizio dell'uso, è un nuovo blu-grigio naturale da lontano, mentre da vicino, mostra la semplice consistenza del metallo naturale. Con il passare del tempo, la superficie della piastra di zinco al titanio esposta all'atmosfera formerà gradualmente uno strato di carbonato di zinco denso e duro, per prevenire un'ulteriore corrosione della superficie della piastra, anche se ci sono graffi e difetti completamente scomparsi nel processo di evoluzione. È un materiale decorativo ideale per quegli edifici che hanno bisogno di creare un forte senso della natura. È particolarmente adatto per l'ambiente con una forte atmosfera naturale e storica e può aggiungere un fascino unico all'architettura moderna e all'architettura classica. Buona resistenza e rigidità possono resistere a forti venti e altri ambienti climatici difficili. Buona plasticità, facile da lavorare e installare, favorevole alla modellazione tridimensionale, può adattarsi ai vari requisiti di layout, può mostrare pienamente la personalità dell'architetto, per soddisfare la loro ricca immaginazione creativa e i requisiti di ispirazione.

Specifiche standard: Spessore: 4 mm; 5 mm; 6 mm; Larghezza: 1000 mm; 1240 mm; (spessore della piastra di titanio ≥0,3 mm) 630 mm (spessore della piastra di titanio <0,3 mm) lunghezza: 2000 mm; 2440 mm; 3000 mm; 6000 mm

Caratteristiche del pannello composito in plastica di titanio:

(1) Forte resistenza alla corrosione, indipendentemente dalle aree industriali, dalle aree urbane fortemente inquinate, dalle aree rurali o dalle aree costiere. Dopo diversi anni, la superficie colorata in titanio non cambia colore.

(2) Buone proprietà meccaniche. La resistenza alla trazione del titanio puro industriale è superiore a quella del comune acciaio strutturale al carbonio.

(3) Ha una buona resistenza alla deformazione epidemica e allo scorrimento.

(4) Non c'è effetto di magnetizzazione e la resistività e la conduttività termica del titanio puro industriale sono simili a quelle dell'acciaio inossidabile.

(5) Il titanio puro industriale è un metallo autoconservante, i graffi superficiali possono guarire automaticamente.

(6) Il titanio puro industriale è utilizzato per la composizione nello stato di ricottura, buona lavorabilità (simile all'acciaio inossidabile).

(7) La densità del titanio puro industriale è 4,5x103 kg /m3, che è 1,7 volte quella dell'alluminio e il 60% di quella dell'acciaio. Buona plasticità, allungamento superiore al 30%.

(8) la superficie può essere trattata in modo diversificato, come il trattamento dei capelli, il trattamento a specchio o il trattamento conico, può anche essere lavorata in rosso, nero, bianco e altri colori.

Caratteristiche della piastra composita titanio-zinco:

(1) lunga durata. La superficie del pannello in lega Ti-Zn può formare naturalmente uno strato di ossido denso (carbonato di zinco), per prevenire ulteriore corrosione, può essere utilizzata in ambienti con cattive condizioni atmosferiche.

(2) Il pannello non necessita di rivestimento o altro trattamento anticorrosivo, con consistenza metallica.

(3) Il pannello ha la funzione di autoriparazione, che guarirà automaticamente dopo i graffi senza lasciare alcuna traccia.

(4) grande rigidità, non facile da piegare e deformare.

(5) la superficie è liscia e l'effetto decorativo è buono.

(6) Ha la funzione di isolamento acustico, isolamento termico e risparmio energetico.

(7) Oltre al colore metallico del pannello, può anche essere pretrattato in grigio blu, grigio nero, verde rame, ecc.

(8) Facile lavorazione e formatura. Può essere lavorato e formato in fabbrica e può anche essere installato durante la lavorazione in cantiere, il che può ridurre il periodo di costruzione.

(9) Buon coordinamento ambientale. Bassa riflettività, non causerà inquinamento luminoso. E può essere riciclato al 100%.