Framleiðsluaðferðir fyrir títan

Af hverju títan-samsett stálplata er tilgreind

Samsett plata úr títan-stáli setur þunnt títanlag á burðarvirki úr stáli, þannig að aðeins er greitt fyrir tæringarþol títans þar sem þess er þörf. Í samanburði við solid títanplötu er sparnaðurinn í efniskostnaði umtalsverður og stálbakið veitir stífleika og styrk sem þrýstings- eða skipahönnun krefst. Varan er þakin sem hvarfgjörn og eldföst málmhúðuð plata og títanlagið er skipað í viðurkennda unnu einkunn eins og ASTM B265/B265M Grade 2, sem hefur lágmarks togstyrk upp á 345 MPa og lágmarksflutningsstyrk 275 MPa.

Vinnsluleiðir í atvinnuskyni

Fjórar fjölskyldur ferla eru notaðar til að sameina málmana tvo: hleðslu eða pakkvalsingu með innsettum málmi, sprengiefnisklæðningu, rúllubinding með krumpum og soðnum brúnum og suðuyfirlag. Títan er virkur málmur sem myndar stöðugt oxíð og gleypir millivefsþætti við hitastig, þannig að framleiðsla í atvinnuskyni einbeitir sér að tveimur þeirra, sprengiefnisklæðningu við umhverfishita og rúllutengingu með stýrðu andrúmslofti eða lofttæmi á milli hliðflata.

Sprengiklæðning í reynd

Títanplötunni er komið fyrir á stýrðu standi- fyrir ofan stálbotnplötuna og sprenging er hafin á annarri brúninni. Árekstursframhliðin fer þvert yfir plötuna á nokkrum kílómetra hraða á sekúndu og yfirborðin eru hreinsuð, þrýst á og sameinuð innan míkrósekúndna, sem myndar bylgjaðan málmvinnslutengi án þess að bræða lausaefnið. Vegna þess að ferlið er framkvæmt við umhverfishita myndast ekkert títanoxíð á undan tengiframhliðinni og venjulega er ekki þörf á millilagi. Sprengingarhraði, fjarlægð-fjarlægð og hleðsluþéttleiki verður að passa við plötuþykktina þannig að tengingin sé samfelld en viðmótið bráðni ekki of-.

Roll Bonding og Roll Forming Sequences

Í rúllubindingarleiðinni er stálbakinu og títanplötunni staflað, brúnirnar eru krumpaðar og soðnar til að útiloka loft og pakkningin er hituð og rúlluð. Tvö afbrigði eru algeng: þykk plötuvalsun, þar sem bundinn pakki er rúllaður að fulluninni þykkt í áföngum, og samfelld heitvalsun, þar sem langur samsetning er unnin á ræmumyllu. Pakkningin verður að vera flat og rúllunaráætlunin verður að forðast óhóflega minnkun í hverri umferð, annars koma fram brúnsprungur í títanlaginu. Hitameðferð eftir tengingu léttir álagsleifar og endurheimtir tæringareiginleika títanyfirborðsins.

Gæði skuldabréfa, prófun og samþykki

Samþykki er skrifað um heilleika skuldabréfa frekar en um einn vélrænan eiginleika. Ómskoðun á öllu plötusvæðinu er framkvæmd í samræmi við ASTM A578/A578M venjur fyrir valsaðar plötur og klippupróf er tekið úr afsláttarmiða sem festur er við plötuna. Í innkaupaskjölum er venjulega tilgreint lágmarksskurðstyrkur fyrir bindiefnið, oft 140 MPa fyrir títan á kolefnisstáli, ásamt hámarks leyfilegu óbundnu svæði á brúnum. Beygjupróf staðfestir sveigjanleika samskeytisins og takmarkaður fjöldi sýnishorna er skorinn í sneiðar til að sýna viðmótssniðið. Þar sem platan verður mynduð í ílát eru mótunarprófanir gerðar áður en heildarpöntunin er gefin út.

Málstýring og meðhöndlun

Títan hefur um það bil helming teygjustuðuls stáls og bregst öðruvísi við veltingum, þannig að flatleika og þykktarþol í títanlaginu er stjórnað sérstaklega frá bakplötunni. Klæðningarþykkt er venjulega aðeins tilgreind sem jákvæð umburðarlyndi, þar sem þunnt svæði dregur úr endingartíma, en heildarplötuþykktin fylgir hefðbundnum valsplötuþoli. Brúnir eru klipptar í hljóðan málm og óvarinn stálkanturinn er varinn fyrir sendinguna vegna þess að galvanísk tenging milli títan og stál flýtir fyrir tæringu á stálinu þegar bæði eru blaut.

Algengar spurningar

Q:Hvaða ferli ætti að velja fyrir 3 mm títanlag á 30 mm stáli?
A: Sprengiefnisklæðning er venjulegt svar við þeirri samsetningu, vegna þess að rúllubinding við þá klæðningarþykkt krefst mjög mikillar minnkunar og gefur óáreiðanlegri þekju á plötubrúnunum.

Q:Er þörf á millilagi á milli títan og kolefnisstáls?
A: Fyrir flestar auglýsingar er ekki þörf á millilagi ef tengingin er gerð í einu þrepi og viðmótið er varið fyrir súrefni. Millilög eru notuð þar sem sérstök málmvinnsluþvingun er til staðar eða þar sem erfitt er að tengja títanflokk beint.

Q:Hvaða skurðstyrk ætti innkaupapöntunin að krefjast?
A: Lagaðu gildið í röðinni frá hönnunarútreikningnum, staðfestu það síðan á afsláttarmiða frá sama plötu. Að lágmarki 140 MPa er algeng viðskiptaleg grunnlína fyrir títan á kolefnisstáli og það verður að staðfesta með prófun frekar en gert er ráð fyrir.

Q:Hvernig er óbundið svæði greint?
A: Með beinum-úthljóðsskoðun yfir allt yfirborð plötunnar. Vísbendingar eru kortlagðar, bornar saman við viðtökumörk í pöntun og lagfærðar með suðu eingöngu þar sem forskriftin leyfir viðgerð.

Q:Er hægt að soða samsettu plötuna í verslun framleiðanda?
A: Já, með verklagsreglum sem eru skrifaðar fyrir ólíka liðamót. Títanhliðin er soðin með hlífðargasi og stálhliðin með hefðbundnum aðferðum og umskiptin eru venjulega sett í burtu frá-álagsstöðum.