Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.
Представлен сравнительный анализ технологий плакирования титаном стальных листов сваркой взрывом и вакуумной пакетной прокаткой. Система Fe–Ti позволяет создавать материалы способные как противостоять коррозии со стороны агрессивных сред, так и обеспечивать высокую прочность и технологичность, которая позволяет создавать относительно дешевые и надежные конструкции [1]. В настоящий момент, биметалл сталь-титан нашел широкое распространение в атомном машиностроении, где активно используется для производства трубных досок конденсаторов АЭС. В России освоено производство сталь-титановых биметаллических листов методом сварки взрывом [2]. Однако получаемая продукция имеет ограничения по размерам получаемой геометрии, качеству сварного слоя и технологическим характеристикам, которые, в конечном счете, и определяют область применимости данного материала.
Установлено, что для биметаллических листов, полученных сваркой взрывом, наряду с такими достоинствами, как возможность производства крупногабаритных листов в плане и по толщине, характерно наличие зон не свариваемости между поверхностями основного и плакирующего слоев [3–6]. Выявлены факторы, негативно влияющие на получение качественного неразъемного соединения между титаном и сталью: низкая растворимость железа в титане, возможность образования на границе раздела легкоплавкой эвтектики, насыщение титана кислородом [7, 8].
Работа посвящена исследованию возможности использования биметаллического листа, полученного сваркой взрывом, в качестве заготовки для дальнейшей прокатки.
Для прокатки использовались образцы, вырезанные из биметаллического листа (основной слой из низколегированной стали марки 09Г2С и плакирующий слой из технического титана марки ВТ1-0). Размеры образцов: длина — 124 мм; ширина — 30 мм; толщина — 30 мм, в том числе толщина основного слоя — 25 мм, толщина плакирующего — 5 мм. Прокатка образцов проводилась со скоростью 0,2 м/с на двухвалковом стане с диаметром валков 260 мм и длиной бочки валка 250 мм.
В процессе эксперимента пирометром измерялась температура до и после прокатки, толщина биметаллических листов и толщина плакирующего слоя после прокатки, фиксировались энергосиловые показатели прокатки. Маршрут прокатки включал четыре прохода в следующей последовательности: 30 %, 20 %, 15 %, 10 %. Температура нагрева под прокатку перед каждым проходом — 1050 °С.
Металлографическое исследование поперечного сечения исходного биметаллического листа выявило, что:
По результатам прокатки, в соответствии с принятым маршрутом, было установлено, что падение температуры, вследствие уменьшения толщины проката, в следующем порядке: 1050, 978, 912 и 856 °С. Изменение соотношения толщин слоев по проходам по сравнению с исходными размерами (5/25) составило: 1,17; 1,44; 1,55; 1,65. Разница в значениях сопротивления деформации стали и титана (Ϭсталь–Ϭтитан) по проходам составила: 68,7 МПа; 76,7 МПа; 84,9 МПа; 97,4 МПа.
