Технология конструкционных материалов. Мутылина И.Н. - 98 стр.

ржавеющей сталью, алюминием и др.). Металлы, покрытые каким­либо металлическим или
неметаллическим материалом называются плакированными. Если плакирующий слой метал­
лический, то такой материал называется биметаллом или двухслойным металлом. Может
быть соединено три и более различных металлов и неметаллов, такой материал называется
трехслойным, или композиционным.
       В плакированных металлах толщина плакирующего слоя колеблется от десятых долей
до нескольких миллиметров, что значительно больше, чем слой лаков, красок, смол, различ­
ных пластиков, и обеспечивает более надежную защиту от коррозии. Металлический плакиру­
ющий слой физически неразделим с основой при обработке и эксплуатации материала.
       Используемые в судостроении двухслойные стали, состоящие из углеродистой или низ­
колегированной основы и высоколегированного нержавеющего покрытия, изготовляют мето­
дом горячей совместной прокатки пакета из листов основы и покрытия либо прокаткой двух­
слойного слитка, полученного отливкой. При пакетной прокатке на сляб или плиту наклады­
вают лист плакирующего металла. Для улучшения сцепления между соединяемыми поверхно­
стями в ряде случаев на внутреннюю поверхность плакирующего металла гальваническим
способом наносят слой третьего металла толщиной до 0,2 мм. Из листов, толщины которых
примерно соответствуют отношению толщин слоев готового биметалла, складывают пакет,
состоящий из двух слоев основного и двух слоев плакирующего металла. При этом слои пла­
кирующего металла располагают внутри пакета и разделяют огнеупорной обмазкой, препят­
ствующей их сцеплению. Затем кромки пакета сваривают по периметру, после чего пакет на­
гревают и прокатывают. После обрезки кромок готовые биметаллические листы отделяют
один от другого. При общей толщине листа 5­10 мм плакирующий слой составляет 2­3 мм. С
увеличением толщины листа до 35 мм плакирующий слой возрастает до 5 мм.
       Подобным способом производят покрытие дюралюминия чистым алюминием для по­
вышения коррозионной стойкости и получают другие биметаллы. Пакеты алюминиевых и дру­
гих легкоплавких сплавов можно прокатывать в холодном состоянии. Для повышения их пла­
стичности между операциями прокатки применяют рекристаллизационный отжиг путем на­
грева выше температуры рекристаллизации (Трекр.=0,3 Тпл., где Тпл. – температура плавления бо­
лее тугоплавкого из двух соединяемых металлов).
       Высокими коррозионной стойкостью и жаростойкостью обладает биметалл «сталь –
алюминий (алюминированная сталь)». Наиболее распространенный метод нанесения плаки­
рующего слоя алюминия на сталь – распыление чистого алюминия или его сплава с кремнием.
       Для обеспечения эксплуатации при высоких температурах плакированный материал
после нанесения покрытия подвергают термообработке – диффузионному отжигу при 600­
950°С. Во время отжига атомы железа и алюминия диффундируют, образуя на поверхности
биметалла сплав алюминия с железом с относительно высокой температурой плавления и
плотной пленкой окиси алюминия Аl2О3, которая защищает металл от окисления. Для защиты
от атмосферной коррозии толщина покрытия 0,10­0,15 мм считается достаточной. Для защи­
ты от высокотемпературного окисления применяют более толстые покрытия (0,15­0,20 мм).
       В последнее время в судостроении находит применение сталь, плакированная титаном.
Наиболее экономичный и простой способ плакирования – соединение листов титана с листами
низколегированной стали без промежуточных прослоек. Прочность на срез биметалла «сталь

                                                98