آیا می دانید صفحه کامپوزیت تیتانیوم سایز بزرگ چگونه تهیه می شود؟ و در مورد خواص آن چطور؟
نکات فنی برای صفحات کامپوزیت تیتانیوم
در جامعه علمی معاصر، تاکید فزاینده ای بر توسعه فرآیندهای تخصصی برای ساخت مواد کاربردی مشاهده شده است که مجموعه ای متنوع از خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی را نشان می دهند. در این میان، روش جوشکاری انفجاری به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد آن، که شامل جوشکاری انتشار، جوش مذاب و جوشکاری تحت فشار است، شایستگی توجه خاصی را دارد.
روش جوشکاری انفجاری نشان داده شده است که دارای انواع مواد با اندازه های قابل کنترل، استحکام اتصال رابط برتر و عملکرد پردازش مجدد است. این تطبیق پذیری منجر به استفاده گسترده از آن در زمینه های مختلف از جمله هوافضا، انرژی هسته ای و انرژی اتمی و غیره شده است.
توضیحات محصولات
تیتانیوم دارای خواص مفیدی است، از جمله استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی عالی در طیف وسیعی از دماها. در زمینه حفظ منابع تیتانیوم، کاهش هزینه تجهیزات، افزایش کیفیت تجهیزات، و کاهش زمان نگهداری، استفاده ازصفحات کامپوزیت تیتانیومبه عنوان یک عمل رایج در زمینه های تهیه اسید ترفتالیک خالص، راکتورهای اکسیداسیون، برج های آبگیری حلال و مبدل های حرارتی در صنایع شیمیایی و مخازن تحت فشار معاصر پدیدار شده است. مواد کامپوزیتی تیتانیوم، شامل تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم، مقاومت در برابر تغییر شکل بالا و چقرمگی ضربه کم را نشان میدهند، ویژگیهایی که چالشهای مهمی را در طول پردازش ایجاد میکنند. با این حال، خط برشی آدیاباتیک به آسانی بر روی لایه تیتانیوم به دنبال فرآیند جوشکاری انفجاری ظاهر میشود و مانع از ساخت صفحات کامپوزیت در مقیاس بزرگ، بهبود کیفیت رابط و بهینهسازی عملکرد میشود.
مواد، مواد منفجره و مکانیسمهای ایجاد رابط صفحات کوچک کانون تحقیقات گستردهای بوده است. با این حال، اختلاف در خواص بین مواد پایه و بروشور باعث ایجاد پنجرههای جوشکاری انفجاری متفاوت میشود. با این حال، کیفیت محصول نهایی اغلب از استانداردهای ایجاد شده توسط تئوری جوشکاری انفجاری کمتر است. موج دار شدن رابط اتصال ایجاد شده توسط جوشکاری انفجاری می تواند به طور مستقیم بر کیفیت نهایی محصولات تأثیر بگذارد که تحت تأثیر عوامل زیادی است.
با افزایش ابعاد صفحات کامپوزیت، یکنواختی کامپوزیت انفجاری و پایداری موج انفجار در حین تولید افزایش می یابد. در نتیجه، مدت زمان بیشتری برای خروج هوا با سرعت انفجار ثابت در طول فرآیند تولید ضروری است. پیچیدگی کنترل فرآیند مستقیماً با شدت تخلیه هوا متناسب است. در نتیجه، بررسی تعامل بین تیتانیوم و فولاد در صورت استفاده همزمان ضروری است. در طی واکنش انفجار، برهم نهی موج انفجار و محصولات انفجاری منجر به افزایش فشار و همچنین کاهش پایداری و عرض صفحه می شود. در نتیجه، سرعت و فشار انفجار عوامل محوری در ساخت صفحات کامپوزیتی تیتانیوم با کیفیت بالا هستند.
خلاصه تجربی از تهیه صفحه کامپوزیت تیتانیوم
-
صفحات کامپوزیت تیتانیوم با ابعاد 4260 میلی متر×4260 میلی متر×(6.{3}}) میلی متر با استفاده از روش جوشکاری انفجاری تهیه شد. انواع تکنیک های تحلیلی از جمله آزمایش غیرمخرب اولتراسونیک، میکروسکوپ شکل موج آرایه فازی، میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی، برای ارزیابی خواص مکانیکی و سطح مشترک استفاده شد مورفولوژی صفحات کامپوزیت
-
یافتههای تجربی نشان میدهد که وقتی سرعت انفجار، چگالی، ارتفاع انفجار و فاصله ایستادن روی 2200–2270 متر بر ثانیه تنظیم میشود، 0 0.80-0.82 گرم بر سانتی متر مکعب، 45.0-46.0 میلی متر، و 8.0-11.0 میلی متر، به ترتیب، مشخص شد که خواص مکانیکی صفحات آماده شده مطابق با الزامات مندرج در ASTM B{16}} است.
-
شکل موج رابط یک مورفولوژی ترکیبی دوره ای مشخص را با رابطی شفاف و یکنواخت نشان می دهد. مقدار متوسطی از مذاب جامد شده در ناحیه گرداب شکل موج وجود دارد. نسبت دامنه به طول موج از {0}}.15 تا 0.25 متغیر است، و مقاومت برشی بهینه زمانی حاصل میشود که نسبت تقریباً 0.20 باشد.
