Титанова вибухонебезпечна композитна пластина – це дво-шарова або багато-шарова металева композитна пластина, виготовлена за технологією вибухового композиту, з титаном або титановим сплавом як оболонкою (композитний матеріал) і вуглецевою сталлю, низько-легованою або нержавіючої сталлю як основою (підкладкою).
Покриття (титановий матеріал): зазвичай товщиною 2-5 мм, в основному використовується для стійкості до корозії, зносостійкості тощо, і це сторона, яка контактує з корозійним середовищем.
Основний шар (сталь): забезпечує необхідну міцність і жорсткість конструкції, витримує основні механічні навантаження, товщина визначається відповідно до проектних вимог.
Комбінований інтерфейс: за допомогою вибухової композитної технології було досягнуто металургійного з’єднання двох металів на межі розділу. Простіше кажучи, це «шкіра з титану, скелет зі сталі», яка не тільки має корозійну стійкість обладнання з чистого титану, але й значно знижує витрати (оскільки титан дорогий) і забезпечує міцність загальної конструкції, що дуже подобається клієнтам.
Принцип вибухового з’єднання (для комбінації титанової сталі) належить до твердотільного-зварювання. Основний принцип полягає у використанні миттєвого над-високого тиску та високо-швидкісного удару, створеного вибухом вибухових речовин, щоб спричинити нахил і зіткнення двох шарів металу, таким чином досягаючи з’єднання. Цей процес настільки швидкий, що метал не встигає розплавитися (або має лише дуже тонкий шар плавлення).
Ключові кроки та явища:
1. Підготовка: розмістіть титанове покриття (композит) паралельно сталевій підкладці (матеріалу основи), залишивши певний зазор посередині. Рівномірно розподіліть вибухівку на титанову пластину.
2. Детонація: вибухова речовина детонує з одного кінця, і хвиля детонації просувається вперед з надзвичайно високою швидкістю (зазвичай 2000-3000 м/с).
3. Зіткнення та струмінь: під тиском детонаційної хвилі титанова пластина прискорюється та стикається зі сталевою пластиною під великим кутом і швидкістю (до 500-800 м/с). У точці зіткнення створюється надзвичайно високий тиск (набагато перевищує динамічну межу текучості матеріалу), що змушує поверхні двох металів утворювати зовнішній металевий струмінь, подібний до рідини.
4. Очищення та поєднання: цей струмінь ретельно видаляє оксиди, адсорбовані гази та забруднюючі речовини з двох шарів металевих поверхонь, як «мітла», відкриваючи надзвичайно чисту та живу оригінальну металеву поверхню.
5. Металургійний зв’язок: під наступним високим тиском ці дві чисті металеві поверхні досягають міцного твердого -металургійного зв’язку в межах атомного простору. Інтерфейс зазвичай має типову хвилясту структуру, яка є характерною рисою вибухової рекомбінації. Така форма значно збільшує площу зчеплення та механічну силу закушування.
