Структурообразование при прокатке биметаллической полосы «Д16 – ВТ1-0»
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy
Рубрика: Металловедение и термическая обработка
Статья в выпуске: 2 т.26, 2026 года.
Бесплатный доступ
Биметаллы – это вид сравнительно новых материалов, относящихся к сложным композитам, состоящих из двух и более металлических слоев, соединенных между собой прочной неразъемной связью. Их свойства при этом существенно превосходят свойства составляющих. В настоящей работе приводятся результаты микроструктурного исследования многослойного металлического материала «Д16 – ВТ1-0», который является легким, к тому же коррозионностойким и износостойким биметаллическим материалом и может применяться, например, в авиационной и других областях промышленности. Основой этого биметалла является алюминиевый сплав Д16, плакирующий слой изготовлен из технического титана ВТ1-0; между ними – очень тонкая прослойка из чистого алюминия марки А5. Исходные листы соединены в композит сваркой взрывом и далее подвергались последовательной горячей прокатке с целью получения листа разной толщины. Методом сканирующей электронной микроскопии были изучены структурные составляющие всех слоев материала после сварки и дополнительных деформационных обработок. Особое внимание уделялось зоне сопряжения слоев: установлению микродефектов, микротрещин, образованию новых соединений. В настоящей работе определены также химические составы фаз, включений и целых участков биметалла методом микрорентгеноспектрального анализа. Установлено, что шов является наиболее уязвимым местом в биметаллической полосе, так как именно здесь обнаружены микротрещины и хрупкие включения, что приводит на определенном этапе деформирования (до 0,5 мм) к разрушению биметаллического листа.
Короткий адрес: https://sciup.org/147254872
IDS: 147254872 | УДК: 669.1 | DOI: 10.14529/met260204
Structure formation in the rolling of titanium-aluminium bimetallic strip
Bimetals are a type of relatively new materials related to complex composites consisting of two or more metal layers interconnected by a strong permanent bond. At the same time, their properties significantly exceed the properties of the components. This paper presents the results of a microstructural study of a multilayer metal material “D16 – VT1-0”, which is a lightweight, corrosion-resistant and wear-resistant bimetallic material and can be used, for example, in aviation and other industries. The basis of this bimetal is aluminum alloy D16, the cladding layer is made of technical titanium VT1-0; between them is a very thin layer of pure aluminum grade A5. The initial sheets were joined into a composite by explosion welding and then subjected to sequential hot rolling in order to obtain a sheet of different thicknesses. The structural components of all layers of the material were studied by scanning electron microscopy, both in the initial state, i.e. after welding, and after additional deformation treatments. Special attention was paid to the interface zone of the layers: the establishment of microdefects, microcracks, and the formation of new compounds. In this work, the chemical compositions of phases, inclusions, and entire sections of bimetal were also determined by the method of microrentgenospectral analysis. It was found that the seam is the most vulnerable place in the bimetallic strip, because it is here that microcracks and brittle inclusions are found, which leads to the destruction of the bimetallic sheet at a certain stage of deformation (up to 0.5 mm).
