SU1034864A1

SU1034864A1 - Способ плакировани титана медью

Info

Publication number: SU1034864A1
Application number: SU813358662A
Authority: SU
Inventors: Сергей Викторович Воронов; Дмитрий Георгиевич Девойно; Роман Викторович Стефанович; Станислав Петрович Гурин; Юрий Александрович Исправников
Original assignee: Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1981-11-24
Filing date: 1981-11-24
Publication date: 1983-08-15

Description

СлЭ Jlik

эо

4;

.Изобретение относитс к производству многослойных материалов. Известен способ плакировани титана медью, включающий сборку пакета из основы и плакирук дих слоев , соединение слоев сваркой взрыв нагрев полученной заготовки и последующую прокатку С 1

Однако этот способ не обеспечивает прочности соединени по той причине,, что имеет место неравномерность послойной деформации.

Цель изобретени - повышение: прочности соединени путем устранени неравномерности послойной деформации.

Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу плакиро ваки титана медью, в ключ акнцему сборку пакета из основы и плакирующих слоев, соединение слоев сваркой взрывом, нагрев полученной заготовки и последующую прокатку , заготовку нагревают до температуры 750-800°С со скоростью 0,750 ,8 град/с, затем производ т принудительное подстуживание плакирующих слоев до достижени перепада температур между медью и титаном 70-120Рс, а прокатку осуществл ют с обжатием за проход 30-40%.

Способ осуществл ют следующим образом.

На титановую плиту последовательно , с двух, сторон сваркой взрывом нанос т слои меди, причем максимальные габарить титановой пли-. ты и толщину плакирующих медных слоев выбирают из услови обеспе чени высокой прочности соединени

Полученную слоистую заготовку нагревают со скоростью 0,8 град/с до- 750-800 С, затем принудительно, с помощью гидросбива, подстуживают плакирующие слои. Прокатку, заготовки начинают при достижении раности между температурой меди и титана 70-120с и заканчивают прокатку при температуре заготовки не ниже . Подстуживание меди провод т дл уменьшени разности в сопротивлении деформации меди и титана с целью выравнивани послой . ной деформации и предотвращени . сползани медного сло .

Оптимальней разностью температур меди и титана, с точки зрени еспечени равномерной послойной деформации, вл етс диапазон 70120 С .. Разность температуры слоев не обеспечивает полного выравнивани послойных обжатий, а

разница в температурах свыше практически трудно достижима.

Прокатку осуществл ют с обжатием за проход 30-40%.

Применение больших обжатий привдит к разрывам основного титанового сло , а при обжати х меньше 30% длительность цикла прокатки увеличиваетс , происходит подстуживание раската и возникает необходимость дополнительного подогрева раката , что ведет к снижению прочности соединени в результате роста интерметаллидной прослойки при высоких температурах.

Пример. Сваркой взрывом по параллельной схеме последовательно на обе стороны титАновой плиты ВТ-1-0 размерами 12550700м нанос т слои меди Ml толщиной 1 мм Заготовки при сварке взрывом устанавливают с зазором 1 KD4, на медно листе размещают зар д из аммонита .№ бЖВ толщиной 8 мм. Инициирование зар да осуществл ют с помощьй электродетонатора ЭД-8 и отрезка детонирующего шнура ДШ-А.

Полученную трехслойную заготовк размерами 14 -550 70.0 мм после нагрева до 800°С со скоростью 0,8 град/с с помощью гидросбива охлаждают до температуры поверхности , при этом температура центральной части заготовки нахо-дитс в пределах 720-7бОС.

Прокатку провод т с обжати ми 40% за проход. В результате за 2 прохода получен трехслрйный лист р азмерами 5 «700-1500 мм с толщиной плакирующего сло 0,37 мм.

Металлографические исследовани зоны соелинени медь-титан после сварки взрывом показывают отсутствие интерметаллидного слр . Испытани на отрыв слоев по;с(тверждают высокзоо прочность соединени медь-титан после сварки взрывоМ 180 МПа.

Контроль толщины слоев титана и меди после сварки и прокатки осуществл ют на инструментальном микроскопе БМЙ1-Ц .с точностью до 0,01 мм. 1

Трехслойные заготовки медь-титамедь прокатывают по различным режимам с варьированием температура нагрева, степени обжати , скорости нагрева и градиента температур титановой основы и медной плакровки .

Результаты прокатки приведены в таблице.

0,75-0,8

650

0,75-0,8

2 3 0,75-0,8

0,75-0,8

5t750

0,75-0,8

6 0,75-0,8

0,6-0,7

0,75-0,8

10800. 0,75-0,8

11

0,6-0,7

10-20

Прочность соединени высока I (180 МПа). Резко выраженна неравномерность деформации слоев

10-20

0-100

То же 30-40 0-100

Прочность соединени высока (180 MIta) . Трещины .на кромках в слое титана

20-30

Прочность соединени высока1Я (160 МПа).- Существенна разница в деформации медного и титанового слоев.

30-40

То же

0-120 30-40

Прочность соединени высока (.160 МПа) Обжати слоев меди титана равны.

0-120

30-40

Пониженна прочность соединени (100 МПа). Обжати слоев меди и титана равны.

0-70

30-40

Прочность соединени высока (160 МПа). Неравномерна деформаци слоев.

30-40

Прочность соединени высока (140 МПа). Неравномерна Iдеформа .ци слоев.

0-120

30-40

Прочность соединени высока (140 МПа). Обжати слоев равны.

0-120

30-40

Пониженна прочность соединени . (80 МПа). Обжати слоев равны.

:E:I:I

ii:r:i:::i 0,75-0,830-70 0,75-0,8 14850 0,75-0,870-120 0,6-0,7 - 70-120

Продолжение таблицы Прочность соединени высока (140 МПа). Нерав- . номерна деформаци слоев. Низка прочность соединени (40 МЦа), Неравномерна деформаци слоев. 0-40 Низка прочность соединени ( 40 МПа). Обжати слоев равны. 0-40 Очень низка прочность соединени / имеютс расслоени . Обжати слоев равны.

Из таблицы видно, что нагревИ прокатка трехслойных листов медьтитан-медь по режимам 6 и 10 обеспечивает высокую производительность процесса прокатки хорошую прочность соединени слоев 140-180 МПа, равные обжати слоев, и, исклк чает потери меди в облой. Прокатка при высоких «температурах (режимы 13 - 15), а также нагрев с низкой скоростью (режимы 7 и .11) приводит к образованию хрупкого ..интерметаллидного

сло и резкому снижению прочности соединени вплоть fto расслоени . Прокатка по режимам 1-5, 8, 9, 12 и 13 сопровождаетс неравномерной послойной деформацией и потерей меди в облой Кроме того, при температурах прохатки 650с возрастает общее число проходов из-за применени пониженных обжатий, а при использовании обжатий 30-40% в титановом слое возникают разрывы .

Claims

СПОСОБ ПЛАКИРОВАНИЯ ТИТАНА МЕДЬЮ, включающий сборку пакета из основы и плакирующих слоев, соедине ние слоев сваркой взрывом, нагрев полученной заготовки и последующую прокатку, о'тличающийс я тем, что, с целью повышения прочности соединения путем устранения неравномерности послойной деформации, заготовку нагревают до 750-800°С со скоростью 0,750,8 град/с, затем производят принудительное подстуживание плакирующих слоев до достижения перепада температур между медью и титаном 70-120°С, а прокатку осуществляют с обжатием за проход 30-40%.

эо ЗУ

4^