Explosieve composietmethode voor met titanium staal beklede plaat

Principe van explosieve bekleding

Explosief composietlassen, ook wel explosieve bekleding genoemd, verbindt metaalcombinaties die niet betrouwbaar kunnen worden verbonden door smeltlassen. De belangrijkste punten van de explosieve samenstellingsmethode zijn eenvoudig. Twee metalen platen worden op een bepaalde afstand van elkaar geplaatst en op de bovenste plaat wordt een passende hoeveelheid explosief verspreid. De detonatie begint aan het ene uiteinde en het detonatiefront beweegt zich voort met een explosiesnelheid van enkele duizenden meters per seconde, waardoor de titaniumplaat naar beneden wordt gedreven, zodat deze onder een hoek tegen de stalen basisplaat botst.

Het proces wordt gewaardeerd omdat titanium en koolstofstaal sterk verschillen wat betreft smeltpunt, thermische uitzetting en metallurgische compatibiliteit. Een smeltlas daartussen heeft de neiging om broze intermetallische verbindingen te vormen, terwijl een explosief gevormde verbinding de twee metalen met elkaar verbonden houdt via een dunne, gecontroleerde overgangszone in plaats van een gegoten lasbad.

Wat er gebeurt op het botspunt

Op het botspunt vertonen de stalen basisplaat en de titaniumplaat een vloeibaar gedrag, omdat de vervormingssnelheid zeer groot is en de druk extreem hoog. De oxidefilm en de gasadsorptielaag op de oppervlakken van beide metalen worden geëlimineerd als metaalstralen, waardoor er een schone ruimte tussen de oppervlakken achterblijft. Het verbinden wordt onmiddellijk voltooid en wordt koud verbinden genoemd, omdat de verbinding ontstaat zonder dat de moedermetalen in bulk smelten.

Die straalactie is de reden dat oppervlaktevoorbereiding zo belangrijk is. Vet, zware aanslag of losse roest kunnen de straal verstoren en losse plekken achterlaten. Platen worden daarom normaal gesproken vlak voor montage geslepen of machinaal vlak bewerkt en gereinigd.

Van beklede montage tot afgewerkte plaat

Een volgens deze methode vervaardigde titaniumstaalcomposietplaat kan verder warmgewalst worden tot de plaatdikte 4 mm bedraagt. Daarom staat de route ook bekend als de explosieve composietmethode: de detonatie creëert de metallurgische verbinding en het daaropvolgende walsen brengt het bekledingssamenstel op de bestelde maat. Walsen verbetert ook de vlakheid en maattolerantie, wat van belang is voor de verdere fabricage.

Waar met titanium beklede stalen plaat wordt gebruikt

Chemische en petrochemische apparatuur- drukvaten, kolommen en warmtewisselaarschalen waarbij titanium het procesmedium weerstaat en staal de drukbelasting draagt.

Ontzilting en zeewatersystemen- componenten blootgesteld aan chloride-houdend water.

Stroom- en rookgasbehandeling- leidingen en vaten waar condensaat agressief is.

Hydrometallurgie en tanks- reactor- en opslagvaten die corrosiebestendigheid combineren met structurele sterkte.

Aandachtspunten bij het bestellen

Definieer de cladverhouding en de minimale cladlaagdikte na het walsen, niet alleen de totale plaatdikte.

Vermeld de kwaliteit van de voetplaat en de kwaliteit van titanium apart, samen met de leveringsconditie.

Vereist testen van de kwaliteit van de hechting, meestal ultrasoon onderzoek over het hele plaatoppervlak, met een overeengekomen acceptatieniveau voor niet-verbonden zones.

Spreek randafwerking en markering af, zodat de beklede zijde na levering en tijdens de fabricage herkenbaar is.

Vraag naar vlakheid en maattoleranties die passen bij de snij- en vormapparatuur op de fabricagewerf.

Veelgestelde vragen

Vraag: Wat is de explosieve composietmethode?
Het is een solide -bekledingsroute waarbij een gecontroleerde ontploffing een titaniumplaat versnelt tot een stalen plaat, waardoor een metallurgische verbinding ontstaat zonder dat de moedermetalen smelten.

Vraag: Waarom wordt de bond een cold join genoemd?
Omdat de oppervlakken worden gereinigd door metaalstralen en onder extreme druk tegen elkaar worden gedrukt, ontstaat de verbinding zonder dat de metalen in bulk smelten.

Vraag: Hoe dun kan de composietplaat worden gerold?
Het explosief beklede geheel kan verder warmgewalst worden tot de plaatdikte 4 mm bedraagt.

Vraag: Welke oppervlakteconditie is nodig vóór het bekleden?
Beide oppervlakken moeten vlak, schoon en vrij zijn van vet, losse aanslag en zware oxiden, zodat de straal de resterende film gelijkmatig kan verwijderen.

Vraag: Hoe wordt de kwaliteit van de obligaties geverifieerd?
Ultrasoon testen over de hele plaat is de gebruikelijke methode, met een overeengekomen acceptatielimiet voor elk niet-gebonden gebied.

Vraag: Welke combinatie komt het meest voor?
Titanium bekleed op koolstofstaal is de klassieke combinatie, omdat de titaniumzijde het corrosieve medium verwerkt, terwijl de stalen zijde sterkte en stijfheid biedt tegen lagere kosten.