Az elkészítési módoktitán acél kompozit lemezekelsősorban a robbantási módszert, a robbanás+gördülési módszert, a hengerlési módszert és a diffúziós módszert tartalmazza. A titán acél kompozit lemezek előállítására szolgáló diffúziós módszer hosszabb kompozitidővel és elégtelen határfelületi szilárdsággal rendelkezik, így ipari gyártásra alkalmatlan. A hazai gyártás elsősorban a robbanásszerű módszert alkalmazza, amelynek egyszerű folyamata, kiforrott technológiája és a termék nagy kompozit interfész-szilárdsága van. Hátránya azonban a környezet magas zajszennyezése és a korlátozott készítményméret. A legtöbb külföldi országban hengerlési módszert alkalmaznak a titán acél kompozit lemezek előállításához, amelyek nemcsak szabályozható lemezszélességgel és mérettel rendelkeznek, hanem stabil és tiszta kompozit interfész-teljesítményűek is, hatékonyan elkerülve a fent említett problémákat. A jövőben fokozatosan felváltja a robbantási módszert, mint a titán acél kompozit lemezek előállításának főbb módszerét.
A kompozit lemezek hengerlési módszerrel történő elkészítése közvetlen hengerlési módszerre és vákuumhengerlési módszerre osztható. Ha titán acél kompozit lemezek készítéséhez közvetlen hengerlési módszert alkalmaznak, a kompozit fém felületei közötti nyomás általában 105 Pa felett van. Ekkor a titán kompozit anyag elkerülhetetlenül erős reakcióba lép az oxigénnel, ami akadályozza a kohászati kötést a határfelületen, és a kompozit meghibásodásához vezet. Ezért vákuumhengerlési módszert kell alkalmazni [10]. A tényleges gyártás során a titán acél kompozit tuskót gyakran úgy készítik el, hogy szimmetrikusan összeillesztik a tuskót, és vákuumszivattyúzzák a lefoglalt pórusokat a tuskó hegesztési varratainál, majd melegítésnek és hengerlésnek vetik alá. A vákuumfok megválasztása kulcsfontosságú a kompozit fém titán acél felületének tisztaságában a hevítési és hengerlési folyamat során. Ha a vákuum túl magas, több levegő marad a kompozit tuskóban, ami szennyezi a kompozit felületet; Ha a vákuum túl alacsony, a vákuumos extrakció sebessége lassú, ami befolyásolja a termelés hatékonyságát. Jelenleg a legtöbb kutatás a titán acél kompozit lemezek meleghengerlésére irányul, kevés figyelmet szentelve a vákuumfok hatásának a hengerelt titán acél kompozit lemezek előkészítési folyamatának mikroszerkezetére és tulajdonságaira. Ezért ez a cikk elemzi a hengerelt titán acél kompozit lemezek határfelületi mikroszerkezetét és oxidációs viselkedését különböző vákuumfokokon, mikrokeménységgel és nyírószilárdsággal kombinálva, hogy megfelelő vákuumfokot biztosítson a titán acél kompozit tuskó előállításához, ami fontos irányadó jelentőséggel bír az ipar számára. titán acél kompozit lemezek gyártása hengerlési módszerekkel.
Alapfémként Q345R acélt, kompozit anyagként pedig TA2 ipari tiszta titánt használnak. Specifikus kémiai összetételét az 1. táblázat mutatja
A titán acél kompozit lemezek elkészítése ebben a kísérletben a következő folyamatokat foglalja magában: tuskó-előkészítés, felületkezelés, szigetelőanyag bevonat, tuskótömítés és hegesztés, valamint melegítés és hengerlés. Huzalvágással 180 mm × 130 mm × 40 mm méretű Q345R szubsztrátummá és 180 mm × 130 mm × 10 mm méretű kompozit TA2-vé dolgozzák fel; Polírozza a kompozit fém felületét, amíg a friss fém teljesen szabaddá válik, majd törölje le alkohollal, hogy eltávolítsa a felületi olajfoltokat, oxidációt és egyéb szennyeződéseket; Összeszerelés előtt a titán kompozit anyagok közötti felületet egyenletesen le kell vonni leválasztó szerrel; A tuskó összeszerelésekor a hornyos módszert alkalmazzuk, amely a tuskó szimmetrikus összeszerelését jelenti úgy, hogy a külső hordozót acéllal, a belső réteget pedig kompozit titánnal vonják be; Kézi ívhegesztéssel az aljzat körüli tömítést és hegesztést, hézagot hagyva a vákuum-elszíváshoz, titán acél kompozit tuskót képezve. Készítsen elő három azonos méretű titán acél kompozit tuskókészletet, és vákuum-molekulaszivattyúval vonja ki a vákuumot a kompozit tuskó belsejéből úgy, hogy a tuskó belsejében a vákuumfok 1, 0,1 és 0,01 Pa legyen. rögzítse őket 1 #, 2 # és 3 # mintaként. Helyezze az összeszerelt titán acél kompozit tuskót egy fűtőkemencébe és melegítse fel 930 fokos hőmérsékletre.
2 órás szigetelés után a hengerlés 80%-os teljes csökkentési sebességgel és 0,3 m/s gördülési sebességgel történik. Hengerlés után levegővel szobahőmérsékletre hűtjük. Metallográfiai mintákat vettek és políroztak a kompozit felületről és a titán kompozit réteg kötési helyzetéről a titán acél kompozit lemezen. A korróziót 4%-os salétromsav-alkohol oldattal végeztük, a minta mikroszerkezetét pásztázó elektronmikroszkóppal EDS energiaspektrummal vizsgáltuk és elemeztük. A keménységelemzést a minta különböző helyzeteiben Vickers keménységmérővel, a titán acél kompozit lemez mechanikai tulajdonságait pedig univerzális szakítógéppel vizsgáltuk.
