Placas compuestas de titanio y acero, que tienen las ventajas de las aleaciones de titanio y el acero, se utilizan ampliamente en la marina, la construcción naval, la química mecanizada y otros campos industriales, y la tecnología de soldadura ha desempeñado un papel clave insustituible en el proceso de su promoción y aplicación.
Análisis del estado actual de la tecnología de soldadura para placas revestidas de acero al titanio
Para la soldadura de placas revestidas de titanio y acero, cómo suprimir eficazmente la reacción de aleación entre la capa revestida de titanio y la capa base de acero durante el proceso de soldadura, a fin de reducir la generación de compuestos intermetálicos Ti-Fe quebradizos, y al mismo tiempo Reducir el tiempo o incluso evitar el problema de la dilución de la capa revestida de titanio. Es la clave para realizar su conexión confiable y de alta resistencia. En la actualidad, una de las principales formas es evitar el contacto directo entre el titanio y el acero mediante soldadura por capas a través de diferentes diseños de ranuras; otra forma común es agregar una capa de transición durante la soldadura para evitar el contacto directo del titanio con el acero, a fin de realizar el control de la microestructura y el rendimiento de la unión; Además, para mejorar la eficiencia de la soldadura de placas revestidas, algunos académicos intentan utilizar la penetración láser de una sola vez para llevar a cabo una soldadura de alta eficiencia de placas revestidas de acero al titanio.
1. Diseño de forma de ranura
A través de diferentes diseños de estructuras de ranuras, combinados con el método de soldadura por capas, se puede evitar el contacto directo entre la capa base de acero fundido y la capa revestida de titanio durante el proceso de soldadura, logrando así el propósito de reducir la generación de intermetálicos Ti-Fe quebradizos. compuestos en la articulación.
2. Diseño y adición de materiales de capa de transición.
Cuando el titanio fundido y el acero están en contacto directo durante el proceso de soldadura, no solo se formarán compuestos intermetálicos quebradizos dentro de la soldadura, sino que la reacción de aleación excesiva también conducirá a la dilución de la capa de revestimiento de titanio, lo que deteriorará el rendimiento de la soldadura. articulación. Agregar una capa de transición entre los dos es una buena manera de resolver los problemas anteriores.
3. Soldadura por penetración
La soldadura multicapa de varias pasadas, así como la soldadura en capas más la capa de transición, etc., pueden reducir la cantidad de compuestos intermetálicos en la junta y mejorar el rendimiento. Los estudios también han confirmado que la reducción de la entrada de calor de soldadura reducirá la cantidad de compuestos intermetálicos. a un efecto positivo. En comparación con el método tradicional de soldadura por arco, la soldadura por haz de alta energía tiene un buen potencial de aplicación en la soldadura de placas revestidas de acero al titanio debido a sus ventajas significativas de alta densidad de energía y bajo aporte de calor de soldadura. La investigación sobre la soldadura por haz aún está en pañales.
En la actualidad, la aplicación de investigación e ingeniería de la soldadura de placas compuestas de titanio y acero mediante la combinación de la tecnología de soldadura de múltiples pasadas con la adición de una capa de transición ha sido relativamente madura. Sin embargo, el proceso de soldadura multicapa multipaso tiene las desventajas de un proceso engorroso y de baja eficiencia, lo que limita su aplicación más amplia hasta cierto punto. Aunque la alta densidad de energía y la baja entrada de calor de las tecnologías de soldadura por haz de alta energía, como los láseres y los haces de electrones, se han utilizado para realizar la soldadura por penetración de una sola vez de los paneles compuestos, ha mostrado un buen potencial para mejorar la eficiencia de soldadura de los paneles compuestos. Sin embargo, aún se necesita con urgencia una investigación profunda y sistemática en el campo de cómo seleccionar, diseñar y agregar capas de transición de metales para mejorar aún más la calidad de las juntas, que también será una de las direcciones de desarrollo clave en este campo en el futuro. .
Con el aumento continuo en los campos de aplicación de las placas revestidas de acero de titanio y el desarrollo continuo de la tecnología de soldadura, la tecnología de soldadura desempeñará un papel cada vez más importante en la promoción de la aplicación de ingeniería de las placas revestidas de acero de titanio. Al mismo tiempo, la investigación experimental y teórica sobre la soldadura de placas revestidas de acero al titanio también proporcionará orientación y referencia para la soldadura de metales disimilares difíciles de soldar y otras placas revestidas.
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