Titaankattega vaskvardade tootmisprotsess

Titaankattega vaskvardade tootmisprotsess on arenenud tehnoloogia, mis ühendab mõlema eelised, kattes titaansulami vasepõhiste materjalide pinnale. See protsess võib tõhusalt parandada vase korrosioonikindlust, kõrge temperatuuri vastupidavust ja mehaanilisi omadusi ning seda kasutatakse laialdaselt lennunduse, elektroonikas, keemiatööstuses ja muudes väljades.

Kuum ekstrusioonimeetod

Kuum ekstrusioonimeetod on varasem titaankattega vaskvardade tootmisprotsess. See meetod kasutab suure läbimõõduga paksuseinaga titaantoru toorikut, paigaldab ümmarguse vaskvarda sisse, tihendab mõlemad otsad titaanplaatidega ja seejärel kuumad väljapressimised. Selle meetodi puhul on siiski probleem, see tähendab, et vasktooni ja titaantoru vahel võib kõrgel temperatuuril olla gaasi, mis mõjutab komposiitvarda sobivust.

 

Kuum ekstrusiooni venitusmeetod (kuum väljapressimine + külm joonistamine/külm venitusmeetod)

Kuum ekstrusiooni venitusmeetod on kuuma ekstrusioonimeetodi paranemine. See meetod kasutab vaakumvalutehnoloogiat, et moodustada metallurgiline side titaani ja vase vahel, parandades sellega sobivuse ja komposiitkvaliteeti. Kuuma töödeldud toodetel võib aga olla probleeme halva paindekistusega ja kareda pinnaga. Nende probleemide parandamiseks võib varda pärast väljapressimist sobivat külma venitamist. Selle protsessiga toodetud titaankattega vaskvardadel on parandanud paindetakistust ja pinna karedust ning kasutaja tagasiside on hea.

 

Plahvatusohtlik komposiitmeetod ja plahvatusohtlik kuuma veeremise meetod

Plahvatusohtlik komposiitmeetod:

1980ndatel kasutati titaankattega vaskvardade tootmiseks plahvatusohtlikku komposiitmeetodit, kuid madala efektiivsuse ja kõrgete kulude tõttu ei moodustanud see tootmisvõimsust.

See meetod kasutab plahvatuse genereeritud tohutut energiat titaani ja vase tihendamiseks.

Plahvatusohtlik komposiit kuum veeremismeetod:

Plahvatusohtlik kuum veeremismeetod on plahvatusohtliku komposiitmeetodi paranemine. See kasutab suuremaid titaantorusid ja vaskvardasid, valmistab esmalt kangid plahvatusmeetodil ja seejärel kasutab viimistletud komposiitvarraste tootmiseks läbipääsu veeremismeetodit.

Võrreldes otsese plahvatusmeetodiga, võib plahvatusohtlik komposiit kuum veeremismeetod parandada tõhusust, vähendada kulusid ning paremad on ka komposiit tugevus ja muud toodetud varraste näitajad.

Kuna veeremise töötlemise maht ei tohiks olla liiga suur, see tähendab, et pikenemiskoefitsient pole suur, ei sobi see masstootmiseks. Samal ajal pole ristkülikukujuliste komposiitvardade puhul nurki lihtne täita ja läbipääsu deformatsioon ei ole hästi juhitav, mis võib põhjustada voltimist või kõrvu.

 

Titaankattega vaskvardade tootmisprotsessi eelised

Parandada korrosioonikindlust

Titaanil endal on äärmiselt tugev korrosioonikindlus ja see võib jääda stabiilseks paljudes tugevas happe- ja leelis keskkonnas. Vase pinnal oleva titaani katmine võib vase vastupidavust karmides keskkondades oluliselt parandada ja pikendada selle kasutusaja. Eriti keemiatööstuse ja meretehnika valdkonnas toimivad titaankattega vaskvardade materjalid hästi.

Suurendada mehaanilisi omadusi

Titaani tugevus on palju suurem kui vask ning sellel on hea tõmbetugevus ja survetugevus. Seetõttu on titaankattega vaskvardade materjalide mehaanilisi omadusi märkimisväärselt paranenud, muutes need sobivamaks kõrge intensiivsusega töökeskkonnas, eriti ülitäpsetes valdkondades, näiteks kosmoses.

Suurepärane kõrgtemperatuuriga stabiilsus

Ehkki vasel on tugev soojusjuhtivus, kaotab see kõrgel temperatuuril kergesti tugevust. Titaansulamitel on kõrgem sulamistemperatuur ja tugev kõrge temperatuuriga stabiilsus. Titaankattega vaskvardade materjalid võivad endiselt kõrgel temperatuuril keskkonnas head jõudlust säilitada ja sobivad eriti kõrge temperatuuriga töötingimustes, näiteks soojusvahetite ja mootori osade jaoks.

Säilitada head elektri- ja soojusjuhtivust

Kuigi titaani elektriline ja soojusjuhtivus ei ole nii hea kui vask, tagab titaankattega vaskvarda materjalide kattekihi konstruktsioon vase elektri- ja soojusjuhtivuse maksimeerimise. See võimaldab titaankattega vaskvardadel olla nii korrosioonikindlus kui ka suurepärane elektrijuhtivus sellistes tööstusharudes nagu elekter ja elektroonika.

 

Titaankattega vaskvardade tootmisprotsess loob uut tüüpi komposiitmaterjali, ühendades titaani korrosioonikindluse ja kõrge tugevuse vase elektrijuhtivuse ja soojusjuhtivusega. Erinevates kõrgsageduse tööstusharudes on titaankattega vaskvardade materjalid näidanud laiaulatuslikke väljavaateid nende ainulaadsete jõudluse eeliste tõttu.