Технологія зварювання вибухом широко використовується для композиту з нержавіючої та вуглецевої сталі. Зварювання вибухом використовує високу температуру та високий тиск у момент вибухового вибуху для щільного з’єднання матеріалів між собою, досягаючи з’єднання різнорідних металів, які важко сплавити [4]. Якість композитної пластини залежить від композитного процесу та системи термічної обробки матеріалу. Процес термічної обробки є важливим засобом для забезпечення та покращення продуктивності композитної пластини. Погана термічна обробка може призвести до таких проблем, як низька межа текучості, недостатнє подовження та недостатня енергія удару. У цій статті різні процеси термічної обробки були застосовані до композитних пластин 316L/0345R, виготовлених за технологією зварювання вибухом, і вплив температури відпалу та методу охолодження на структуру та властивості пластини порівнювався та аналізувався для визначення оптимальної системи термічної обробки. .
Морфологія композитної пластини для вибухового зварювання досягається за допомогою методу плоского укладання вибухових речовин для вибухового композиту 316L і 0345R. Композитна пластина виготовлена зі сталі 316L, а підкладка — зі сталі 0345R. Швидкість зчеплення після зварювання вибухом перевищує 99%. Підготовлена композитна сталева пластина має квазісинусоїдальну форму хвилі на межі з’єднання з невеликими рівномірними брижами, середньою висотою хвилі приблизно 0,23 мм і середньою довжиною хвилі приблизно 0,7 мм.
Інтерфейс поблизу вибухової композитної пластини 316L/Q345R складається з деформованого фериту та гранульованого бейніту. Структура основного матеріалу матриці Q345R — це ферит і перліт (рис. 1- (a)), із розміром зерна 9.0; Композит 316L - аустенітна нержавіюча сталь, розташована на межі розділу композитного шару
Поруч знаходиться аустеніт, покритий лініями ковзання (рисунок 1- (b)), а основним матеріалом є подвійний аустеніт+δ – ферит із розміром зерна 9,5.
Точки плавлення сталі Q345R і сталі 316L перевищують 1430 градусів і 1375 градусів відповідно, і сталь Q345R, як правило, задовольняється контрольованим охолодженням. Механічні властивості вимагаються технічними специфікаціями, хоча нержавіючу сталь 316L потрібно пройти обробку розчином для підвищення її стійкості до корозії, на основі попередніх випробувань максимальна температура відпалу для композитних пластин була обрана рівною 910 градусам. Вивчіть процес термічної обробки вибухонебезпечної композитної пластини 316L+Q345R і проаналізуйте вплив різних режимів термічної обробки та методів охолодження на властивості плакованої пластини.
Виконайте відпал композитної плати при 620-910 градусах, подовжте час витримки, коли температура відпалу низька, і порівняйте різні методи охолодження (повітряне охолодження, повітряне охолодження, водяне охолодження тощо) після відпалу при 910 градусах.
Міцність на розтяг і текучість вибухонебезпечного композитного листа 316L/Q345R є високими, а міцність на зсув також найвищою, але значення удару низьке, що не сприяє подальшій обробці та має невеликий запас міцності. Для усунення залишкових напружень і локального зміцнення необхідно після зварювання розривом виконати термообробку композиту. Після відпалу та охолодження при різних температурах міцність на розрив композитної пластини незначна. Композитна пластина, відпалена при 910 градусах і загартована водою, має найвищу міцність (562 МПа), нижчу межу текучості та найнижчу енергію подовження та удару. Композитна пластина, двічі відпалена при 910 градусах з повітряним охолодженням і 650 градусах з повітряним охолодженням, має найнижчу міцність на розрив і межу текучості (506 МПа і 305 МПа), вищі подовження та енергію удару; Композитні пластини, відпалені при 620 градусах і 800 градусах, мають більш високу міцність, трохи нижчу подовження та енергію удару; Після відпалу при 910 градусах існує невелика різниця в ефектах повітряного охолодження, повітряного охолодження та повітряного охолодження + охолодження туманом, а різниця в продуктивності композитної плати невелика. Однак після загартування водою міцність найвища, але подовження та енергія удару найнижчі, особливо значення удару дуже низьке.
