Titan und Titanlegierungen haben die Vorteile geringer Dichte, hoher spezifischer Festigkeit und Meerwasserkorrosionsbeständigkeit. Sie sind ideale Werkstoffe für die Schiffs- und Meerestechnik. Sie sind als "Meeresmetalle" bekannt, aber der Nachteil sind ihre hohen Kosten.Titan-Stahl-Verbundplatteist eine Art hocheffizienter und energiesparender Verbundwerkstoff mit Stahl als Matrix und ein- oder beidseitig mit Titan beschichtet. Es kann die Vorteile der beiden Materialien voll ausspielen. Es hat nicht nur die Korrosionsbeständigkeit von Titan, sondern auch Stahl als Strukturteil. Die Festigkeit und Plastizität des Materials verlängern die Lebensdauer des Materials und senken gleichzeitig die Kosten. Darüber hinaus ist Titan-Stahl-Verbundplatte ein umweltfreundliches Material. In Meerwasser und korrosiven Lösungen oder Gasen verursachen Titan und Titanlegierungen aufgrund der Bildung eines stabilen Oxidfilms auf der Oberfläche keine Umweltprobleme, die durch das Austreten von Metallionen aufgrund von Korrosion oder Erosion verursacht werden.
Gegenwärtig umfassen die Verarbeitungstechnologien von plattierten Titanstahlblechen hauptsächlich das Sprengplattierungsverfahren, das Rollplattierungsverfahren, das Explosions-Plus-Rollplattierungsverfahren und das Diffusionsplattierungsverfahren.
1. Explosiv-Verbundverfahren
Das Explosionsverbundverfahren wird auch als Explosionsschweißen bezeichnet. Bei dieser Technologie erzeugt die explosive Explosion sofort enorme Energie, und der erzeugte Aufprall und die erzeugte Reibung brechen und entfernen den Oxidfilm auf der Metalloberfläche, wodurch die frische Metalloberfläche freigelegt wird. Der durch die Explosion erzeugte Hochspannungsimpuls macht die beiden. Der Hochgeschwindigkeitsaufprall des Metalls erzeugt plastische Verformung, Schmelzen und Verschweißen.
Das Sprengverbundverfahren hat einen einfachen Prozess und eine einfache Ausrüstung, reichlich Energie, niedrige Kosten, einen breiten Anwendungsbereich und kann die Verbindung von fast jedem Metall realisieren. Darüber hinaus weisen die nach diesem Verfahren hergestellten Verbundplatten eine hohe Haftfestigkeit und eine hervorragende Wiederaufbereitungsleistung auf. Es gibt auch einige Probleme und Mängel bei dem Sprengstoff-Verbundverfahren, wie etwa den geringen Mechanisierungsgrad der Sprengstoff-Verbundverarbeitung und schlechte Arbeitsbedingungen. Die nach diesem Verfahren verarbeitete Verbundplatte weist Mängel auf, wie z. B. eine ungleichmäßige Bindungsstärke an der Grenzfläche, und der Lärm, die Vibration und die Verschmutzung, die während der Explosion erzeugt werden, verursachen Schäden an der Umgebung.
2. Walzverbundverfahren
Das Warmwalz-Verbundverfahren besteht darin, das Verbundmaterial und das Grundmaterial zu überlappen und zusammenzubauen, um eine zu walzende Bramme zu bilden, die Bramme herumzuschweißen und sie dann zu walzen, um das Verbundmaterial und das Grundmaterial zu kombinieren. Das Vakuumwarmwalzen wird im Vakuum durchgeführt. Die Verbundschicht und das Basismaterial unterliegen einer plastischen Verformung unter Druck und Temperatur, um den Oberflächenoxidfilm zu brechen und eine Verbindung zu bilden. Das Walzen im Vakuum kann verhindern, dass die Metallverbindungsoberfläche schädliche Oxide und Nitride bildet. Die Schutzatmosphären-Walzen-Verbundtechnologie, auch als CA-Verbundtechnologie bekannt, ist der gesamte Prozess vom Erhitzen bis zum Verbundwalzen, und das Metallband wird durch eine strenge Atmosphäre geschützt, um die Bildung einer Oxidschicht an der Verbundgrenzfläche zu verhindern.
3. Explosion plus Walzverbundverfahren
Das Explosions-Plus-Walzen-Verbundverfahren besteht darin, das Sprengverbundverfahren zu verwenden, um dicke Verbundplatten herzustellen, und die Verbundplatten dann gemäß unterschiedlichen Bedingungen und Anforderungen zu Verbundplatten der erforderlichen Größe warmzuwalzen oder kaltzuwalzen. Mit der rasanten Entwicklung der Wirtschaft und des verarbeitenden Gewerbes meines Landes entwickelt sich die Anwendung von Titan-Stahl-Verbundplatten in Richtung großflächiger und dünner Verkleidungen. Wenn Titan-Stahl-plattierte Platten mit einer Plattendicke von weniger als 2 mm, einer Plattenbreite von mehr als 2 m und einer Länge von mehr als 6 m im Sprengverbundverfahren hergestellt werden, ist die Ausbeute aufgrund technischer Einschränkungen gering und vorhanden ist keine Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt. Das Verfahren Explosion plus Rollplattieren oder Rollplattieren kann diese Anforderung erfüllen und das Anwendungsgebiet plattierter Bleche erweitern.
Das Spreng- und Rollverbundverfahren vereint die Vorteile des Explosionsverfahrens und des Rollverfahrens. Die Grenzflächenhaftfestigkeit der mit Titanstahl plattierten Platte, die durch dieses Verfahren hergestellt wird, liegt zwischen dem Explosionsverfahren und dem Walzverfahren und ist für die Herstellung von großflächigen, dünnen Verbundplatten geeignet.Mit Ti-Stahl plattierte Platte, kann aber immer noch die Umweltverschmutzung und andere Mängel des Sprengstoffumhüllungsverfahrens nicht vermeiden.
4. Diffusionsverbundverfahren
Das Diffusionsrekombinationsverfahren ist ein Verfahren, bei dem zwei Materialien durch atomare Diffusion kombiniert werden, indem sie auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und dann unter Druck gesetzt werden. Allerdings ist der Diffusionsprozess sehr zeitintensiv, sodass nur Produkte mit geringen Abmessungen und geringer Verbundfestigkeit mit diesem Verfahren verarbeitet werden können. Das Diffusionsverbundverfahren ist für die industrielle Massenproduktion von mit Titan-Stahl plattierten Platten nicht geeignet.
Durch die Inbetriebnahme und den Betrieb von Großwalzwerken zeigen die beiden Verfahren Sprengplattieren und Diffusionsplattieren eine Tendenz zur Verdrängung. Das Explosions-plus-Walzen-Verbundverfahren und das Walzen-Verbundverfahren können großformatige titanstahlplattierte Platten erzeugen, aber das Explosions-plus-Walzen-Verbundverfahren weist komplexe Verfahren, viele Einflussfaktoren, eine relativ geringe Ausbeute, einen hohen Energieverbrauch und eine Umweltverschmutzung auf. Der Trend zum Ersatz des Rollcompound-Verfahrens. Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Walzwerkskapazität und der Produktanforderungen wird die Herstellung von Titan-Stahl-plattierten Platten durch das Walzplattierungsverfahren zum Mainstream-Trend.
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