铜钢爆炸复合板

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金属复合板详解

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金属复合板详解

发布日期:2018-01-22 作者:复合 点击:

      随着人们对材料性能提出越来越高的要求,面临那些单一材料无法满足使用要求的囧境,通常我们会采取材料“结婚”的方式使其满足使用要求。


      复合厚板、复合薄板就是材料“结婚”式的一种材料。复合板一般分为金属复合板,木材复合板,彩钢复合板,岩棉复合板等,其中金属复合板材因其使用范围最广,需求量最大,所以国家产业政策的支持、较高的技术壁垒、产业升级的需求拉动为行业的发展提供了广阔空间。


      金属复合板通常是指在一层金属板上覆以另外一种金属材质,以达到在不降低使用要求,如板材的防腐性能、机械强度等性能的前提下节约资源、降低成本的效果。以复合钢板为例,广义上来讲,复合钢板是在结构性钢板上覆以功能性材质,使其兼具复层功能性和基层强韧性。而结构性钢板也被称为基层材料,用以保证复合钢板的韧性和强度。渡覆的功能性材料被称之为复层材料,为复合板材提供更多的特性。如不锈钢,镍基合金,钛及钛合金是为了保证复合板材的耐蚀性,耐磨钢和马氏体不锈钢是为了确保板材的耐磨性。


      金属复合板材的生产工艺通常分为机械复合,爆炸复合和轧制复合。机械复合一般用于直接生产复合钢管,而复合钢板则通常采用爆炸复合或者轧制复合来生产。以不锈钢复合钢板生产为例来探讨爆炸复合和轧制复合工艺流程。


     爆炸复合板的生产工艺是将不锈钢板重叠置于碳钢基板上,不锈钢板和碳钢基板之间用垫子间隔出一定的距离。不锈钢板上面平铺炸药,炸药爆炸的能量,使不锈钢板高速撞击碳钢基板,产生高温高压使两种材料的界面实现固相焊接。理想状态下,界面的每平方毫米的剪切强度可以达到400 MPa。


      热轧复合板工艺是以碳钢基板和不锈钢板处于物理纯净状态,在高度真空条件下进行轧制而成。在轧制过程中两种金属扩散实现完全的冶金结合。当然,为了提高复合界面的润湿效果,提高结合强度,在界面的物理化学处理方面还要采取一系列技术措施。


      目前生产的金属复合板主要应用在防腐、压力容器制造,电建、石化、医药、轻工、汽车等行业。如不锈钢复合钢板和钛复合钢板用于制作各种贮槽、压力容器、海水淡化设备等,作为稀贵金属钛和不锈钢的代用品在化工、原子能、海洋开发等要求耐腐蚀的领域得到了广泛的应用;铝复合钢板用于制作电磁烹调锅和线性电动机用导电支架,充分利用了铝良好的导热、导电性能和钢的铁磁性能;铝钢复合板还是家用电器、汽车工业和建筑工业部门所需要的耐腐蚀复性材料;军事工业所用的双硬度装甲板外层采用高硬度钢,内侧采用低硬度钢制成的复合钢板,硬面料用以粉碎穿甲弹的钢芯,韧性好的背面料用以吸收弹丸冲击能而不发生破裂,显示出优异的综合力学性能;轻量化复合钢板和减振钢板由于具有较高的比刚度和抗振性能,在汽车工业和飞机制造业中得到了广泛的应用。


     除去金属复合钢板外,非金属复合钢板也得到了广泛应用。非金属复合钢板是基层钢板和减振性能优异的粘弹性树脂复合而成的,如轻量化复合钢板和减振复合钢板。

     就国内而言,以宝钢生产的复合钢板为代表着国内复合钢板产业的水准。随着国家环保产业政策实施力度的加强,金属复合材料在行业的应用持续增长,同时化工行业的投资国产化程度大大加快,也为复合板材的发展提供了良好发展机遇。


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