Proces produkcji prętów kompozytowych tytanowo-miedzianych obejmuje głównie następujące etapy:
1. Przygotowanie surowca:
- Tytan: Zwykle wybiera się tytan przemysłowy o wysokiej czystości, taki jak TA1, TA2 lub TA3.
- Materiał miedziany: Wybierz miedź beztlenową (OFC) o wysokiej przewodności lub inne materiały z miedzi o wysokiej czystości.
2. Obróbka powierzchniowa:
- Oczyść powierzchnię materiałów tytanowych i miedzianych, aby usunąć olej powierzchniowy, warstwy tlenków i inne zanieczyszczenia.
- Stosować metody polerowania mechanicznego lub polerowania chemicznego w celu uzyskania określonej chropowatości na powierzchni materiałów tytanowych i miedzianych, ułatwiającej późniejsze łączenie.
3. Proces złożony:
- Łączenie wybuchowe: wykorzystanie fal uderzeniowych pod wysokim ciśnieniem generowanych przez eksplozję materiałów wybuchowych do łączenia materiałów tytanowych i miedzianych pod chwilowym wysokim ciśnieniem. Metoda ta nadaje się do wytwarzania wielkopowierzchniowych materiałów kompozytowych.
- Kompozyt walcowany na gorąco: materiały z tytanu i miedzi są walcowane na gorąco w wysokich temperaturach, łącząc oba materiały pod wpływem ciśnienia mechanicznego i wysokiej temperatury. Kompozyt walcowany na gorąco nadaje się do produkcji materiałów kompozytowych o mniejszych grubościach.
- Zgrzewanie dyfuzyjne: W warunkach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia wiązanie tytanu i miedzi uzyskuje się poprzez dyfuzję atomową. Metodą tą można uzyskać wysokiej jakości wiązanie międzyfazowe, ale koszt sprzętu jest stosunkowo wysoki.
4. Obróbka końcowa:
- Obróbka cieplna: Wykonaj obróbkę cieplną pręta kompozytowego, aby wyeliminować naprężenia procesowe i poprawić mikrostrukturę i właściwości materiału.
- Obróbka: Wykonaj toczenie, frezowanie, szlifowanie i inne procesy obróbki pręta kompozytowego, jeśli jest to konieczne, aby uzyskać wymagane wymiary i chropowatość powierzchni.
- Obróbka powierzchniowa: Na powierzchnię pręta kompozytowego nakłada się galwanizację, powlekanie i inne zabiegi w celu zwiększenia jego odporności na korozję i estetyki.
5. Kontrola jakości:
- Badania nieniszczące: Stosowanie metod takich jak badania ultradźwiękowe i badania rentgenowskie w celu sprawdzenia defektów wewnątrz pręta kompozytowego.
- Testowanie wydajności mechanicznej: Przeprowadzić testy rozciągania, zginania i ściskania, aby upewnić się, że wytrzymałość i udarność pręta kompozytowego spełniają normy.
- Testowanie przewodności: Zmierz rezystywność pręta kompozytowego, aby upewnić się, że jego przewodność spełnia wymagania.
Wykonując powyższe kroki, można wyprodukować wysokiej jakości pręty kompozytowe tytanowo-miedziane. Ten materiał kompozytowy łączy w sobie wysoką wytrzymałość i odporność na korozję tytanu z wysoką przewodnością miedzi i jest szeroko stosowany w takich dziedzinach, jak elektronika, energetyka i lotnictwo.