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钛钢复合板缺陷有哪些?

2021-05-29

钛及钛合金比强度高、耐蚀陛好,被广泛的应用于航天、航空、电力、造船、海水淡化、海洋工程等领域。但由于其价格偏高,通常以钛钢复合板的形式应用于构件的关键部位,既能满足产品的特殊性能要求,又能节约成本。为获得良好的致密陛,通常选用焊接方式连接钛与钢。但由于钛与钢直接熔焊时,会在焊缝接头中形成脆硬相,显著降低接头塑性,使焊缝变脆,导致焊缝裂纹的产生。目前,世界上大多数国家都采用爆炸成型的方式制造钛钢复合板。

钛板

采用爆炸焊方式制造钛钢复合板时,根据爆炸焊时产生的碰撞速度和角度不同,两金属材料之间的冶金结合型式不同,大致分三种:

(a)当碰撞速度低于临界速度时,结合面就呈直线结合状态,直线结合面上不发生熔化,但结合力较低。当碰撞条件发生微小变化就会引起未结合缺陷。

(b)当碰撞速度高于临界值时,就形成波状结合。这种结合的力学性能比直线状结合好,而且焊接参数选择范围宽。

(c)当撞击速度和角度过大,就会形成一个连续的熔化层。就钛钢复合板来说,此熔化层会形成脆性的金属间化合物(TiFe、TiFe~、TiC),使接头变脆,而且在其内部常常含有大量缩孔和其他缺陷。


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