GR12 Čelična ploča obložena titanom za industriju

1. Ispitivanje mehaničkih svojstava pokazuje da je prosječna vlačna čvrstoća kompozitne ploče GR12-Q345R 563,03 MPa, što je više od teorijske vrijednosti za izračunavanje vlačne čvrstoće od 471,9 MPa. Prosječna smična čvrstoća kompozitne ploče je 266,1 MPa, što je više od 196 MPa koje zahtijeva standard za ispitivanje. Kada unutrašnji i vanjski kut savijanja uzorka kompozitne ploče dostigne 180 º, nema pukotina ili mikropukotina i ima dobre performanse savijanja. Ispitivanje tvrdoće pokazuje da je vrijednost tvrdoće na spojnoj površini najviša, do 258,2HV. Kako se rastojanje od sučelja povećava, vrijednost tvrdoće se postepeno smanjuje i teži tvrdoći originalnog osnovnog metala zbog slabljenja efekta otvrdnjavanja eksplozivnog zavarivanja.

2. Metalografsko zapažanje pokazuje da vezni interfejs kompozitne ploče GR12-Q345R pokazuje tipično periodično valovito spajanje, a prednji vrtlog se formira na strani matrice. Tokom eksplozivnog zavarivanja, obje strane metala u blizini sučelja imaju plastičnu deformaciju u različitim stepenima. Mala količina adijabatskih smičnih linija se formira na strani TA10, a zrna u blizini Q345R interfejsa su očigledno rafinirana. Osim toga, mala količina crne taline nastala je na nekim vrhovima talasa.

3. XRD analiza fazne strukture površine spoja vezivanja kompozitne ploče GR12-Q345R pokazuje da postoji mala količina FeTi i Fe2Ti na interfejsu, što nema negativan uticaj na performanse kompozitne ploče zbog na njegov mali sadržaj. Analiza skeniranja linije legure na interfejsu vezivanja pokazuje da tokom eksplozivnog zavarivanja, atomi Ti i Fe na interfejsu proizvode očiglednu međusobnu difuziju, što je korisno za poboljšanje kvaliteta spajanja interfejsa kompozitne ploče.

 

4. Analiza zateznog skeniranja loma pokazuje da površina loma kompozitne ploče baze kompozitne ploče ima južni dio ravnoosnih udubljenja, pokazujući očigledne karakteristike duktilnog loma. Skeniranjem promatranje posmične frakture pokazuje da su valni oblici na lomu kompozitne ploče ravnomjerno raspoređeni i da nisu pronađeni defekti kao što su pore i nečistoće.

TEM analiza interfejsa kompozitne ploče pokazuje da je interfejs uski, oko 200 nm, i da se na granici ne formira intermetalno jedinjenje. Na strani Q345R u blizini interfejsa nalaze se nanokristali i strujne strukture, a fenomen oporavka i rekristalizacije se dešava u oblasti strujne strukture.

Mikromorfologija čelične ploče pod tri različite površinske obrade prikazana je na slici 2. Elementarni sastav različitih površina u različitim površinskim obradama detektovan je energetsko disperzivnom analizom elektronske sonde, a rezultati su prikazani u tabeli 2.

Kombinovana analiza interfejsa

Elektronska sonda veznog interfejsa pod tri različite površinske obrade

(a) - poliranje čeličnom četkom; (b) - kiseljenje; (c) - Brusite mašinom sa vodenom abrazivnom trakom

Na slici 3a, veliki broj inkluzija je formiran na interfejsu. Formiranje ovih inkluzija uglavnom je posljedica formiranja zatvorene zone kada metalna površina nakon brušenja žičanom četkom dodiruje jedna drugu. U procesu zagrijavanja, valjanja i naknadnog hlađenja, vrlo je lako skupiti elemente i formirati veliki broj inkluzija. Prema WDS analizi, element uključenja je Ti (50 12 posto - 52. 3 posto ) i C (46 12 posto - 47. 7 posto ), može može se vidjeti da je uključivanje na interfejsu vrlo vjerovatno TiC. Na slici 3b, sadržaj inkluzije međupovršine je značajno smanjen, što ukazuje na to da je hrapavost metalne površine nakon tretmana kiselinom značajno smanjena. Tokom zagrijavanja, valjanja i hlađenja nakon valjanja, formirana zatvorena površina je mala i nema očigledne pojave segregacije elemenata. Na slici 3c, složeni sloj na interfejsu je kontinuiran i nije pronađena očigledna inkluzija.