Преимущества биметаллических композитных плит?

Биметаллические композитные плиты представляют собой инновационные материалы, сформированные путем комбинирования различных металлов с использованием композитных технологий (взрывная облицовка, переходная связь, соединение взрывных путей и т. д.), обеспечивая интеграцию свойств различных металлов. Их основные преимущества заключаются в следующем:

1. Отличная комплексная производительность и высокая гибкость дизайна

Дополнительные механические свойства

Основной металл (например, углеродистая сталь, нержавеющая сталь) обеспечивает прочность и жесткость, в то время как вторичный металл (например, нержавеющая сталь, медь, никель, титан) придает коррозионную стойкость, устойчивость к агрессивным средам или специальные физические свойства (термопроводность, электропроводность).

Пример: композитные плиты на основе углеродистой и нержавеющей стали сохраняют высокую прочность углеродистой стали и обеспечивают коррозионную стойкость за счет нержавеющей облицовки, что делает их пригодными для химических контейнеров.

Синергетические физико-химические свойства

Композиционные плиты могут комбинировать свойства, такие как высокая/низкая температурная устойчивость, тепло- и электропроводность.

Пример: композитные плиты с медью и сталью интегрируют высокую электропроводность меди и прочность стальной конструкции, что позволяет их использовать в заземляющих электродах и проводящих компонентах энергетической отрасли.

2. Значительное снижение затрат

Снижение потребления драгоценных металлов

Облицовочная плита требует только 0,5–3 мм слоя драгоценного металла (например, нержавеющей стали, титана, никеля), в то время как основание выполнено из стандартного металла (например, углеродистой стали). Это позволяет снизить материальные затраты на 30–70% по сравнению с сплошными драгоценными металлами.

Пример: композитные титановые плиты для морской инженерии требуют только 1–2 мм титановой облицовки, что существенно сокращает затраты.

Продолжительный срок службы и снижение обслуживательных расходов

Облицовка обеспечивает коррозионную/износостойкость, а основание гарантирует структурную стабильность. Это уменьшает частоту замены и техническое обслуживание за счет улучшенной производительности в агрессивных средах.

3. Высокая технологичность и удобство обработки

Сильная сварная связь

Благодаря рациональному дизайну сварочного процесса (подбор электродов, контроль теплового воздействия) достигается надежное соединение базы и облицовки, удовлетворяя требованиям прочности и коррозионной стойкости.

Гибкое формообразование

Поддерживает стандартные технологические операции: резка, гибка, штамповка, прокатка. Применим для комплексных промышленных компонентов.

Пример: нержавеющие композитные плиты могут быть согнуты в цилиндры для хранения нефтехимических баллонов.

Высокая структурная стабильность

Композитные процессы минимизируют межфазные напряжения, снижая деформационные тенденции и обеспечивая высокую точность производства.

4. Высокая коррозионная стойкость и адаптивность к агрессивным средам

Плотная композитная интерфейсная связь

Взрывная облицовка или переходная связь формируют металлургическое соединение (прочность ≥210 МПа), эффективно блокируя проникновение коррозионной среды и предотвращая электрохимическую коррозию.

Адаптивность к сложным коррозионным условиям

Материалы облицовки подбираются в зависимости от эксплуатационного окружения:

Тяжелая коррозионная среда (например, химические реакторы): титановая/никелевая облицовка;

Морская коррозион (например, платформы на скалах): нержавеющая сталь/медные сплавы;

Высокотемпературная окисляющая среда (например, термообработочное оборудование): жаропрочный сталь/никель-хромовые сплавы.

5. Энергетическая эффективность, экологическая устойчивость и устойчивое развитие

Высокая материальная эффективность

Снижает потребление драгоценных металлов, соответствуя концепции ресурсосбережения.

По сравнению с чистыми драгоценными металлами, биметаллические композитные плиты значительно легче (например, композитные плиты с нержавеющей сталью на 30–50% легче, чем чистая нержавеющая сталь), что снижает транспортные затраты и энергопотребление при монтаже.

6.Широкий диапазон применений

Биметаллические композитные пластины заменили однометаллические материалы в нескольких отраслях промышленности:

Промышленные типичные применения

Нефтяные и химические реакционные чайники, резервуары для хранения, трубопроводы (композиты из нержавеющей стали, никелевая сталь)

Морские инженерные корпуса, оборудование для очистки морской воды (медная сталь, композитные титановой стали)

Сстаторы генератора энергетики, заземляющие устройства (композиты с медной стали)

Металлургия и оборудование ролики, устойчивые к износу (железо с нержавеющей стали, высококлеточные стальные композитные материалы)

Фармацевтическое асептическое оборудование, контейнеры (композиты из нержавеющей стали-алюминия, сочетание коррозионной стойкости и теплопроводности)

Заключение

Биметаллические композитные пластины преодолевают ограничения отдельных металлов по прочности, коррозионной стойкости и экономике благодаря концепции проектирования «взаимодополняемости и оптимизации затрат», являясь ключевым выбором для эффективных, энергосберегающих и недорогих материальных решений в современной промышленности. Их техническая задача заключается в контроле качества соединения интерфейсов, требую соответствующих композитных технологических процессов, основанных на сценариях применения (например, взрывная облицовка для толстых пластин, склеивание для рулонных тонких пластин с большой площадкой).