उष्णता विनिमयक आणि सागरी अनुप्रयोगांसाठी स्फोट वेल्डिंगवर आधारित गंज-प्रतिरोधक टायटॅनियम संमिश्र प्लेट

विशिष्ट तांत्रिक आवश्यकता आणि कार्यप्रदर्शन वैशिष्ट्ये साध्य करण्यासाठी, टायटॅनियम कंपोझिट प्लेट्स सामान्यतः शुद्ध टायटॅनियम किंवा टायटॅनियम मिश्रधातूच्या सामग्रीला इतर धातू किंवा अधातू सामग्रीसोबत जोडून बनवल्या जातात.

सामान्य प्रकार:

टायटॅनियम/टायटॅनियम संयुक्त प्लेट: टायटॅनियम मिश्रधातू किंवा टायटॅनियमच्या वेगवेगळ्या ग्रेडच्या दोन प्लेट्स एकमेकांना जोडून तयार केली जाते.

टायटॅनियम/स्टील संयुक्त प्लेट: टायटॅनियम मिश्रधातूच्या प्लेटला कमी-मिश्रधातूच्या स्टील प्लेटसोबत जोडून तयार केली जाते.

टायटॅनियम/ॲल्युमिनियम संयुक्त प्लेट: टायटॅनियम मिश्रधातूच्या प्लेटला ॲल्युमिनियम मिश्रधातूच्या प्लेटसोबत जोडून तयार केली जाते.

टायटॅनियम/कार्बन फायबर कंपोझिट प्लेट: टायटॅनियम मिश्रधातूच्या प्लेटला कार्बन फायबर कंपोझिट मटेरियलसोबत जोडून तयार केली जाते.

टायटॅनियम/सिरेमिक संयुक्त प्लेट: टायटॅनियम मिश्रधातूच्या प्लेटला सिरेमिक पदार्थासोबत जोडून तयार केली जाते.

१. स्फोटक बंधन (स्फोटक कंपोझिटिंग):
जोडायचे असलेले दोन धातूचे पत्रे अचूक अंतरावर समांतर ठेवले जातात.
वरच्या बाजूला नियंत्रित प्रमाणात स्फोटक ठेवले जाते.
स्फोट एका टोकाकडून सुरू केला जातो.
स्फोटामुळे मुक्त झालेली प्रचंड ऊर्जा वरच्या प्लेटला (कंपोझिटेडर, उदा., टायटॅनियम) उच्च वेगाने खाली ढकलते.
यामुळे बेस प्लेट (उदा., स्टील) सोबत उच्च-वेगाची, तिरकस टक्कर होते, ज्यामुळे इंटरफेसवर स्थानिक प्लास्टिक प्रवाह आणि धातूशास्त्रीय बंधन ("द्रव-सारखे वर्तन") निर्माण होते.
ही एक सॉलिड-स्टेट, कोल्ड-वेल्डिंग प्रक्रिया आहे. जोडलेल्या प्लेटला नंतर इच्छित अंतिम जाडीपर्यंत हॉट-रोल केले जाऊ शकते.

२. रोल बॉन्डिंग:
जड प्लेट लाटण्याची पद्धत:
टायटॅनियम प्लेट आणि स्टील प्लेट एम्बेडेड कॉन्फिगरेशनमध्ये एकत्र जोडल्या जातात.
त्यांच्यामध्ये एक योग्य मध्यवर्ती पदार्थ ठेवला जातो.
कडांच्या भोवती इलेक्ट्रॉन बीम वेल्डिंगचा वापर करून उच्च निर्वात स्थितीत ही जोडणी सीलबंद केली जाते.
आवश्यक जाडी आणि बंधाची मजबुती मिळवण्यासाठी, सीलबंद असेंब्लीला गरम केले जाते आणि त्यानंतर हेवी प्लेट मिलमध्ये त्यावर जोरदार दाबाने रोलिंग केले जाते.

सतत उष्ण लाटण पद्धत:
दोन्ही प्लेट्सच्या कडांमध्ये स्टीलच्या पट्ट्या घालून त्या एकत्र जोडल्या जातात.
कडा हवेत आर्क वेल्डिंगने सील केल्या जातात.
त्यानंतर, असेंब्लीला बाहेर काढण्यापूर्वी, टँडम मिलमध्ये आवश्यक जाडीपर्यंत सतत हॉट-रोल केले जाते.

३. व्हॅक्यूम वेल्डिंग + रोलिंगची संयुक्त प्रक्रिया:
टायटॅनियम-स्टील कंपोझिट स्लॅब स्टॉक प्रथम व्हॅक्यूम वेल्डिंग तंत्राचा वापर करून सुरुवातीच्या जाडीपर्यंत तयार केला जातो.
त्यानंतर या स्लॅबला मध्यम-जड प्लेट मिलचा वापर करून रोल करून रुंद, पातळ-गेज टायटॅनियम-स्टील कंपोझिट प्लेटमध्ये रूपांतरित केले जाते.

● उत्कृष्ट एकत्रित गुणधर्म: टायटॅनियमचे फायदे (गंजरोधकता, उच्च शक्ती-ते-वजन गुणोत्तर, कमी घनता) इतर सामग्रीच्या गुणधर्मांसह (उदा., स्टीलची कडकपणा, ॲल्युमिनियमचा हलका स्वभाव आणि कार्यक्षमता, संमिश्र सामग्रीची झीज प्रतिरोधकता आणि आघात प्रतिरोधकता) एकत्रित करते.

● उच्च आंतरपृष्ठीय बंध सामर्थ्य: प्रक्रिया पॅरामीटर्सच्या अचूक नियंत्रणामुळे टायटॅनियम थर आणि सब्सट्रेटमधील बंध सामर्थ्य लक्षणीयरीत्या वाढते. उदाहरणार्थ, टायटॅनियम/स्टील आंतरपृष्ठावर TiC (टायटॅनियम कार्बाइड) चा एक सलग पातळ थर तयार केल्याने ठिसूळ Ti-Fe आंतरधातू संयुगे तयार होण्यास प्रतिबंध होतो. यामुळे निर्माण होणारा "पिनिंग इफेक्ट" आंतरपृष्ठीय बंध सामर्थ्य आणखी वाढवतो.

एरोस्पेस: विमानाचे संरचनात्मक घटक, इंजिनचे भाग, अंतराळयानाचे कवच यामध्ये वापरले जाते. त्यांची विलक्षण मजबुती आणि क्षरण-प्रतिरोधकता अत्यंत प्रतिकूल परिस्थितीतही एरोस्पेस घटकांचे स्थिर कार्य सुनिश्चित करते.

रासायनिक उद्योग: रासायनिक प्रक्रिया उपकरणे, पाईप, भांडी आणि टाक्यांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. आम्ल, अल्कली, उच्च तापमान आणि उच्च दाब यांसारख्या कठोर परिस्थितीला तोंड देण्यास सक्षम. तीव्र ऑक्सिडायझिंग आम्ल, फॉर्मिक आम्ल, ऍसिटिक आम्ल, सेंद्रिय आम्ल आणि इतर आक्रमक माध्यमांमध्ये उत्कृष्ट गंज-प्रतिरोध दर्शवते.

सागरी अभियांत्रिकी: जहाजाची रचना, ऑफशोअर प्लॅटफॉर्म इत्यादींसाठी एक आदर्श सामग्री, जी सागरी वातावरणात गंज आणि झीज यांना प्रतिकार करते.

वैद्यकीय क्षेत्र: कृत्रिम अवयव, शस्त्रक्रिया उपकरणे, दंत उपकरणे आणि इतर वैद्यकीय उपकरणांच्या निर्मितीमध्ये वापरले जाते. फायद्यांमध्ये जैवसुसंगतता (विषारी नसलेले, ॲलर्जी-मुक्त) आणि उच्च क्षरण-प्रतिरोधकता (गंज न लागणे) यांचा समावेश आहे.

वाहन उद्योग: उच्च-कार्यक्षमतेच्या रेसिंग कार आणि वाहतूक वाहनांच्या घटकांमध्ये वापरले जाते. टिकाऊपणा आणि सुरक्षितता वाढवते. त्याची अनुकूल औष्णिक आणि विद्युत वाहकता घटकांची कार्यक्षमता देखील सुधारू शकते.