1 תיאור מוצרים
לוח מרוכב GR12 עם ריתוך נפץלא רק בעל עמידות בפני קורוזיה של טיטניום, אלא גם בעל חוזק גבוה של פלדה רגילה. יחד עם זאת, יש לו גם תכונות מקיפות מצוינות כגון מוליכות תרמית טובה. זה הפך לחומר מבני הכרחי בתעשיות כימיות ומכלי לחץ מודרניות. מכיוון שההרכב הכימי והמאפיינים הפיזיקליים והכימיים של טיטניום ופלדה שונים למדי, יווצרו ביניהם סוגים רבים של תרכובות בין-מתכתיות בטמפרטורה גבוהה, ולכן קשה לרתך אותם בשיטת ריתוך היתוך קונבנציונלית. ריתוך נפץ היא אחת השיטות הנפוצות לייצור חומרים מרוכבים ממתכת. הוא משתמש באנרגיה שנוצרת מחומרי נפץ כדי לגרום למשטח המתכת לריתוך להתנגש במהירות גבוהה, וליצור שכבה דקה של אזור מעבר עם מאפייני דפורמציה פלסטיים, התכה, דיפוזיה וצורת גל על פני השטח, כדי ליצור מוצק קשר מתכותי בין המתכות.
2 מיקרואנליזה של לוח מרוכב GR12 עם ריתוך נפץ
תצפית מטאלוגרפית איור 1 מציגה את תמונת המיקרו-מבנה של ממשק ההדבקה של צלחת המרוכבת הנפץ. באופן כללי, הממשקים של לוחות מרוכבים לאחר ריתוך נפץ כוללים ממשקים ישרים, גליים ושכבות התכה. נהוג להאמין שללוחות מרוכבים עם ממשקי מליטה גליים יש ביצועים טובים יותר. בתהליך של ריתוך נפץ, המתכת באזור ההדבקה תתעוות בדרגות שונות תחת פעולת לחץ גבוה ועומס פגיעה מיידי. ניתן לראות מאיור 1 (א) שהממשק של הלוח המרוכב מראה שילוב גלי ברור וחוזר על עצמו מעת לעת לאורך כיוון הפיצוץ.
איור 1 (ב) מציג את המיקרו-מבנה של צד הפלדה של הצלחת המרוכבת. ניתן לראות שהדפורמציה הפלסטית המתיחה והסיבית מתרחשת בגרגר המיקרו-מבנה של הצד, והוא החזק ביותר ליד הממשק. ניתן לחלק את המיקרו-מבנה מאזור החיבור הממשק למטריצה לאזור עדין גרגירים, אזור סיבי ואזור מיקרו-מבנה מקורי, והרוחב של האזור העדין צר יחסית.
בצד הטיטניום ליד הממשק, לא נמצאו מאפייני דפורמציה פלסטיים הדומים לאלו של צד הפלדה, אך ישנם קווים משופעים עם זווית משוערת של 45 מעלות לממשק ההדבקה ונמשכים לצד הטיטניום, וישנם קווים משופעים רבים. בפסגת הגל, הנקראים קווי גזירה אדיאבטיים, כפי שמוצג באיור 1 (ג). בשל מיידיות הלחץ הגבוהה של תהליך ריתוך נפץ, לטיטניום בעל קשיחות נמוכה אין זמן לבצע דפורמציה פלסטית בדרך של הזזה ותאום, אלא ניתן לעוות רק בדרך של גזירה. המסלול הרציף של נקודת הגזירה שלו יוצר קו גזירה אדיאבטי. מקובל לחשוב שיצירת קווי גזירה אדיאבטית קשורה לקשיחות הפגיעה ולעומס הנפץ של חומרים.
בתהליך של ריתוך נפץ, סילון המתכת משתנה עקב תנודת הלחץ, מה שגורם לסילון להיתפס מעת לעת על ידי לוחית הבסיס, ובכך ליצור מבנה מערבולת ייחודי, כפי שמוצג באיור 1 (ד). ייתכנו נקבוביות, סדקים וזיהומים במערבולת. הסיבה לכך היא שבתהליך ריתוך נפץ, מצד אחד, זמן הריתוך קצר, הקירור מהיר מאוד, וייתכן שהגז המעורב לא ייפלט בזמן; מצד שני, גזים אלו סגורים במערבולת בפעולת מערבולת חזקה המקשה על הפריקה ובכך נוצרות נקבוביות. היווצרות סדקים נובעת בעיקר מהלחץ הפנימי הנגרם מקצב קירור מהיר מדי. זיהומים נוצרים בעיקר כאשר הסילון שוטף את פני השטח. מכיוון שפגמים אלו קיימים רק בגוש ההיתוך, לא תהיה להם השפעה שלילית גדולה על הדבקת הממשק. זה גם בגלל קיומה של המערבולת, שמגדילה את שטח ההתקשרות בין לוחות הבסיס ותורמת לשיפור חוזק ההתקשרות שלהן.
3ניתוח הרכב מבנה שלב
בתהליך של ריתוך נפץ של מתכות שונות, המתכת בממשק עלולה לייצר התכה מקומית וליצור פאזה שבירה בממשק תחת פעולת מחזור תרמי מורכב, מה שעלול להפחית את חוזק ההדבקה ואף לגרום לסדקים. לכן, יש צורך לנתח את הרכב מבנה הפאזה בממשק. איור 2 מציג את עקומת ניתוח ה-XRD הנמדדת של אזור ממשק ההדבקה של לוח הנפץ המרוכב מפלדת טיטניום. ניתן לראות שאזור החיבור הממשק מורכב בעיקר מ- Ti, B-Ti ו-a-Fe הרכב פאזה בסיסית; במקביל, נוצרה גם כמות קטנה של תרכובות בין-מתכתיות FeTi ו-Fe2Ti. הסיבה עשויה להיות שאזור ההיתוך המקומי של הממשק משקע במהלך תהליך הקירור של ריתוך נפץ עקב מגבלת המסיסות, או ש-T ו-Fe מגיבים זה עם זה בממשק. באופן כללי, בשל המספר הקטן של שלבים שבירים הנוצרים בממשק ההדבקה של הצלחת המרוכבת, לתוצאות הבדיקה והניתוח הבאות במאמר זה אין השפעה שלילית משמעותית על התכונות המכניות של הצלחת המרוכבת.
תגיות פופולריות: צלחת מרוכבת gr12 עם ריתוך נפץ, סין, יצרנים, ספקים, מפעל, מותאם אישית, לקנות, מחיר, איכות, הצעת מחיר, מחירון, במלאי
