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日本钛加工材的生产始于1954年,钛钢复合板则始于1962年。那时的生产方法称之为「爆炸复合法」,凭借炸药的爆发能而接合的一种方法。1986年开发了热轧法,厚板轧制法。1990年又开发了连续热轧带卷的生产法,主要是指薄板的生产。
钛因其优良的耐腐蚀性而被大量用作各种化学反应容器、热交换器材料,但缺点是成本较高。特别是作为结构部件使用时这个问题尤为突出,有效的解决方法就是使用钛钢复合板。钛与普通钢的复合材称之为钛钢复合材,既有钛的耐蚀性,又有普通钢板作为结构物的强度,重要的是成本也大幅度下降了。
一般复合钢板的制造方法有:填充金属钢锭轧制法、爆炸复合法、轧制压接法、堆焊法等。考虑到钛的特性,工业上常采用爆炸复合法或轧制压接法,而实际的生产方法则包括①爆炸复合法,轧制压接法又包括②厚板轧制法③与连续热轧法。爆炸复合法通常是在常温下进行的,轧制压接法是将板组装、加热轧制。
 
爆炸复合法
爆炸复合法的要点:首先将欲压接的2张金属板之间保持一定间隔放置,在其上面再放上适量炸药。由炸药的一端起爆,爆炸速度每秒数千米,凭借该爆发能钛板从基材钢板的角度碰撞。在该碰撞点基材钢板与钛板因非常大的变形速度与超高压下显示出流体行为,两金属表面的氧化膜、气体吸附层作为金属喷流而排除掉,干净的面与面之间的接合就在瞬间完成,称之为冷接合。
采用该法制造的钛钢复合板可继续热轧至板厚为4mm,所以又称为爆炸复合法。
 
厚板轧制法
厚板轧制法最初将钛板(复合材)与钢板(基材)以嵌入式的板坯组装。这时,在钛板与钢材之间放入合适的中间嵌入材,再在高真空下采用电子束焊接。最后放入加热炉加热后,在厚板轧机上强压轧到所要求的厚度,这样钛板与钢板则真正接合了。最后将外围切割,分离为2张板。
 
连续热轧法
连续热轧法与厚板轧制法基本相同,所不同的是2张板中间加入的是钢板,在大气下进行电弧焊接,最后在连续热轧机上连续轧至所要求的厚度,以带卷形式取出。最后将外围切割,分离为2张板。
爆炸法、厚板轧制法制造的钛钢复合板为厚板,其用途主要用作耐蚀性构造材料。高纯度对酞酸设备等的化工设备、冷凝器的管板用在发电设备上。
连续热轧制造的钛钢复合板为薄板,主要用在海洋钢构造物的衬里,应用领域为海洋土木。
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