Els materials compostos metàl·lics es refereixen a materials compostos formats per unió metal·lúrgica de dos o més metalls diferents. Els exemples habituals inclouen els compostos de titani-acer, els compostos de coure-acer, els compostos de titani-zinc, els compostos de titani-níquel, els compostos de níquel{-acer, els compostos de coure-alumini i els compostos de-níquel.
Com que poden aprofitar els avantatges de cada material component, aconseguir una assignació òptima de recursos, conservar materials de metall preciosos i complir els requisits de rendiment que un sol metall no pot satisfer, els materials compostos metàl·lics han trobat una aplicació generalitzada en un nombre creixent de camps.
Quan trobeu per primera vegada materials compostos metàl·lics, un es podria preguntar: com es "uneixen" els diferents metalls? A continuació es mostren alguns mètodes comuns d'unió de metalls:
**Mètode d'enllaç explosiu**
Utilitzant explosius com a font d'energia, diferents metalls es solden entre ells sobre una gran àrea sota la detonació i l'impacte d'alta{0}}velocitat dels explosius.
**Mètode d'enllaç rodat**
Sota la força de laminació d'un laminador, les superfícies dels dos metalls a unir pateixen una deformació plàstica, fent que la superfície metàl·lica s'esquerde. El metall fresc exposat a les esquerdes entra en contacte entre ells i, sota pressió, es forma un enllaç metal·lúrgic entre els metalls. En funció de la temperatura de laminació, els mètodes compostos de laminació es poden dividir en laminació en calent i laminació en fred.
Compost de laminació en calent: a una temperatura determinada, els metalls que es volen compositar es laminen utilitzant la força de laminació d'un laminador per formar un enllaç metal·lúrgic. El compost de laminació en calent és el mètode principal per produir plaques compostes, amb avantatges com ara un procés senzill, una alta eficiència de producció i la plena utilització de la capacitat de laminació del laminador i la capacitat de deformació plàstica del material a altes temperatures, donant lloc a una alta força d'unió a la interfície composta metàl·lica.
Compost de laminació en fred: el compost de laminació en fred es desenvolupa a partir d'un compost de laminació en calent. A causa de la baixa temperatura de laminació, evita transformacions de fase i canvis de microestructura que perjudiquen l'enllaç, així com la formació de compostos intermetàl·lics fràgils. Els materials compostos produïts per laminació en fred tenen propietats estables i poden aconseguir un compost de laminació de múltiples materials; tanmateix, la taxa de deformació del metall base durant la laminació és tan alta com entre el 60% i el 70%.
**Mètode compost-Roll explosiu**
El mètode de composite-explosiu consisteix a utilitzar la tecnologia d'unió explosiva per soldar dues o més plaques metàl·liques de diferents gruixos per formar una llosa composta. A continuació, aquesta llosa es lamina en calent-o en fred- fins al gruix i les especificacions desitjades, depenent de les condicions i els requisits.
**Mètode de la metal·lúrgia de pols**
La pulvimetal·lúrgia consisteix a estendre pols metàl·liques barrejades uniformement sobre la superfície d'un metall base i premsar-les. A continuació, la pols es sinteritza a alta temperatura sota una atmosfera protectora i finalment es mecanitza per produir el material compost final.
**Mètode compost de difusió**
El compost de difusió consisteix a unir dos metalls estretament i mantenir-los a una temperatura i pressió específiques durant un període de temps, permetent que els àtoms de les superfícies de contacte es difonguin i formin un enllaç metal·lúrgic.
**Mètode de fosa centrífuga**
La fosa centrífuga consisteix a abocar un aliatge fos en un motlle de metall base giratori. Sota la força centrífuga, l'aliatge fos s'adhereix a la paret interior del motlle, es refreda i es solidifica ràpidament i s'uneix fortament al metall base.
Mètode compost de fosa
El mètode compost de fosa consisteix en el pre-tractament de la superfície del metall base i el preescalfament a una determinada temperatura. A continuació, s'immereix en una cavitat del motlle plena de metall de revestiment fos, o el metall base es col·loca a la cavitat del motlle i, a continuació, s'aboca metall de revestiment fos a la cavitat del motlle. Després que el metall fos es solidifica i es refreda, es forma un material compost.
Mètode compost de colada i laminació contínua
El mètode compost de colada i laminació contínua combina els mètodes tradicionals de colada i laminació. El metall fos a-alta temperatura es col·loca contínuament a la superfície d'una placa d'acer base, la qual cosa permet que el metall fos en estat semi-sòlid i el metall base sòlid s'enrotlli contínuament simultàniament en un laminador. La força de laminació del molí i la difusió a alta-temperatura del metall fos permeten un enllaç metal·lúrgic entre els dos metalls.
