Kovinski kompozitni materiali se nanašajo na kompozitne materiale, ki nastanejo z metalurškim spajanjem dveh ali več različnih kovin. Pogosti primeri vključujejo titan-jeklene kompozite, bakrove-jeklene kompozite, titan-cinkove kompozite, titan-nikljeve kompozite, nikljeve-jeklene kompozite, bakrene-aluminijeve kompozite in nikelj-bakrene kompozite.
Ker lahko izkoristijo prednosti vsakega sestavnega materiala, dosežejo optimalno razporeditev virov, ohranijo materiale iz plemenitih kovin in izpolnjujejo zahteve glede zmogljivosti, ki jih ena sama kovina ne more zadovoljiti, so kovinski kompozitni materiali našli široko uporabo na vse večjem številu področij.
Ko se prvič srečate s kovinskimi kompozitnimi materiali, se lahko vprašate: kako so različne kovine "povezane" skupaj? Tukaj je nekaj običajnih metod lepljenja kovin:
**Metoda eksplozivnega lepljenja**
Z uporabo eksploziva kot vira energije se različne kovine zvarijo skupaj na velikem območju pod visoko{0}}hitrostjo detonacije in udarca eksploziva.
**Način valjanja**
Pod kotalno silo valjarne se površine obeh kovin, ki ju je treba povezati, plastično deformirajo, zaradi česar kovinska površina poči. Sveža kovina, izpostavljena na razpokah, pride v stik med seboj in pod pritiskom nastane metalurška vez med kovinama. Glede na temperaturo valjanja lahko kompozitne metode valjanja razdelimo na vroče in hladno valjanje.
Kompozit za vroče valjanje: Pri določeni temperaturi se kovine, ki jih je treba sestaviti, valjajo z uporabo valjarne sile valjarne, da se tvori metalurška vez. Vroče valjani kompozit je glavna metoda za proizvodnjo kompozitnih plošč s prednostmi, kot so preprost postopek, visoka proizvodna učinkovitost in popoln izkoristek valjarne zmogljivosti valjarne in plastične deformacijske zmogljivosti materiala pri visokih temperaturah, kar ima za posledico visoko trdnost lepljenja na meji kovinskega kompozita.
Kompozit za hladno valjanje: kompozit za hladno valjanje je razvit na osnovi kompozita za vroče valjanje. Zaradi nizke temperature valjanja se izogne faznim pretvorbam in spremembam mikrostrukture, ki so škodljive za lepljenje, ter nastanku krhkih intermetalnih spojin. Kompozitni materiali, proizvedeni s hladnim valjanjem, imajo stabilne lastnosti in lahko dosežejo valjani kompozit več materialov; vendar je stopnja deformacije osnovne kovine med valjanjem kar 60 % do 70 %.
**Eksplozivna-metoda zvitka**
Eksplozivna{0}}kompozitna metoda vključuje uporabo tehnologije eksplozivnega lepljenja za varjenje dveh ali več kovinskih plošč različnih debelin, da se tvori kompozitna plošča. To ploščo nato toplo{2}}valjamo ali hladno-valjamo do želene debeline in specifikacij, odvisno od pogojev in zahtev.
**Metoda praškaste metalurgije**
Metalurgija prahu vključuje širjenje enakomerno zmešanih kovinskih praškov na površino navadne kovine in njihovo stiskanje. Prah se nato sintra pri visoki temperaturi v zaščitni atmosferi in na koncu strojno obdela, da se proizvede končni kompozitni material.
**Difuzijska kompozitna metoda**
Difuzijski kompozit vključuje tesno povezovanje dveh kovin skupaj in njuno držanje pri določeni temperaturi in tlaku nekaj časa, kar omogoča atomom na kontaktnih površinah, da difundirajo in tvorijo metalurško vez.
**Metoda centrifugalne litja**
Centrifugalno litje vključuje vlivanje staljene zlitine v vrteč se kalup iz navadne kovine. Pod centrifugalno silo se staljena zlitina prilepi na notranjo steno kalupa, se hitro ohladi in strdi ter se tesno poveže z osnovno kovino.
Metoda litja kompozita
Metoda litja kompozita vključuje predhodno obdelavo površine osnovne kovine in njeno predgretje na določeno temperaturo. Nato se potopi v votlino kalupa, napolnjeno s staljeno kovino za oplaščenje, ali pa se osnovna kovina položi v votlino kalupa, nato pa se staljena kovina za oplaščenje vlije v votlino kalupa. Ko se staljena kovina strdi in ohladi, nastane kompozitni material.
Metoda kontinuirnega litja in valjanja kompozita
Kompozitna metoda kontinuirnega litja in valjanja združuje tradicionalne metode litja in valjanja. Visoko{1}}staljena kovina se nenehno vliva na površino osnovne jeklene plošče, kar omogoča, da se staljena kovina v pol-trdnem stanju in trdna osnovna kovina neprekinjeno istočasno valjata v valjarni. Kotalna sila mlina in visoko{4}}temperaturna difuzija staljene kovine omogočata metalurško vez med obema kovinama.
