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钛-钢复合板既具有钛的耐蚀性,又具有合金钢的高强度,同时还具有良好的导热性等优异的综合性能,成为现代化工和压力容器等行业中不可或缺的结构材料。爆炸焊接能直接对南面积的同种或异种材料在瞬间实现牢固结合,因而广泛应用于金属复合板的制备中。本文采用爆炸焊接技术制备出了在化工容器等行业中具有广泛应用前景的TA10-Q345R和TA10-Q245R复合板。通过对复合板进行系统的力学性能及微观结构测试分析,优化试验条件下的爆炸焊接工艺参数,为该类复合板在实际生产中的应用提供技术指导。力学性能测试结果表明,TA10-Q345R、TA10-Q245R复合板的抗拉强度分别为563.03MPa和467.37MPa,均高于理论抗拉强度的计算值;两种复合板的剪切强度分别为266.1MPa和217.7MPa,均高于相关标准规定的196MPa;两种复合板的弯曲性能良好,内外弯曲角度达180o时,其界面均未开裂;爆炸焊接时,复合板不同区域的塑性变形程度不同,因此,结合界面处的硬度最高,界面两侧的硬度均随距界面距离的增南而减小。金相组织观察显示,两种复合板的结合界面均为周期性的波状结合,且出现了前漩涡,在界面附近两侧金属均发生了不同程度的塑性变形。在TA10-Q345R的钛侧出现了绝热剪切线,与TA10-Q245R复合板相比,TA10-Q345R的界面波长及漩涡尺寸较南。两种复合板的结合界面处均存在Ti和Fe元素的互扩散现象,扩散层的形成有利于提高界面的结合强度。XRD相结构检测表明,在TA10-Q345R复合板结合区存在微量的金属化合物相;拉伸断口扫描观察显示,两种复合板均呈明显的韧性断裂特征。对复合板界面区域进行TEM分析,结果表明,界面附近的变形机制以孪晶为主,由于晶粒破碎导致形成了纳米晶,而距界面稍远处的变形机制则以滑移变形为主。对两种复合板进行退火热处理,结果表明,通过热处理可消除钛侧形成的绝热剪切线,复合板的拉伸强度及剪切强度随温度升高有所降低;若退火温度过高,会造成界面脱碳,形成金属化合物,并造成晶粒粗南。在本文中试验条件下,确定TA10-Q345R复合板的热处理工艺为600℃×1.5h,TA10-Q245R复合板的热处理工艺为550℃×1.5h。分别采用化学浸泡法和电化学腐蚀法对两种复合板进行耐蚀性能分析评价。结果表明,试样的平均失重腐蚀速率南小为:TA10<TA10-Q345R复合板<Q345R<TA10-Q245R复合板<Q245R。动电位极化曲线测试结果表明,TA10的耐蚀性最好,TA10-Q345R次之,TA10-Q245R相对较差,电化学交流阻抗谱测试结果与此相一致。虽然两种钛-钢复合板较TA10的耐蚀性有所降低,但在试验条件下仍然表现出较高的耐蚀性能。