TA2 工业钛：性能优越，应用广泛的爆炸复合板材料

TA2 概述：

TA2为工业钛，α相钛合金，工业上常用的工业纯钛为TA2，因为它具有中等的耐腐蚀性能和综合力学性能，当对耐磨性和强度要求较高时，可选用TA3，当要求有较好的成形性能时，可选用TA1。

TA2爆炸焊接（TA2相关爆炸复合板）

爆炸焊接又称爆炸压力焊接，是指利用炸药爆炸产生的冲击力使工件快速碰撞实现焊接的一种方法。钛/钢复合板是以钢为基板，钛为盖板，采用爆炸焊接制成的。钛/钢复合板利用作为结构受力部分的基板材料的优异的力学性能和盖板材料的优异的抗腐蚀性能。

耐腐蚀作为耐腐蚀层，可节省大量钛材料，降低材料成本，用于航空航天、船舶、军工、化工等领域。

TA2 机械性能

TA2-1060-TA2防爆复合板

钛及其合金具有密度小、耐腐蚀高、比强度高、综合力学性能优良等特点。铝合金具有密度小、导热性和导电性好的特点，是主要的轻质结构材料。利用爆炸焊接技术制造的钛-铝-钛双面金属复合材料，具有质量轻、强度高、耐腐蚀、成本低等综合优势，在国防军工、航空航天等领域有广阔的应用前景。

采用爆炸焊接成功制备的钛铝单面和双面金属复合板，在结合界面处呈现细小的波浪状形貌，在钛铝爆炸焊接复合板的结合界面附近出现绝热剪切线，在界面波峰处有规律地形成涡流结构，涡流结构内部为锭状组织。

元素扩散发生在钛铝爆炸焊接复合板结合界面附近，单面复合板与双面复合板元素扩散层厚度分别约为3.2和2.4 μm。

钛铝爆炸焊接复合板的弯曲强度为288MPa、拉伸强度为165.5MPa、结合界面附近最大显微硬度为227HV，满足工业生产的要求。

TA2 化学成分

TA2/Q345防爆复合板

由复合板TA2与基材Q345制成的爆炸复合板TA2/Q345的拉伸强度为σb=635MPa，优于基材Q345和复合板TA2，且高于理论计算值。其强度和塑性均优良，疲劳强度介于基材和复合板之间，σ-1p=0.31σb。复合板的疲劳强度相对较小，抗疲劳能力较差。复合板TA2/Q345的疲劳断口为多源性，裂纹萌生于基材Q345表面，终止于复合板TA2；多源裂纹延伸相交时形成台阶，基材Q345延伸至复合板TA2时出现“爬升”现象，在复合板TA2侧出现“剥落撕裂”现象。由于复合板与基材的弹性模量、晶体结构、金相组织等存在差异，导致复合板结合界面产生开裂。