1 、前言
金属层状复合板可以使强度、熔点、热膨胀系数差异极为悬殊的不同金属实现完美的冶金结合，集不同材料的优点于一身，充分发挥了不同材料的使用特性，极大地节约了稀贵金属材料，降低了设备的制造成本，使稀贵金属在许多领域的应用成为可能。采用爆炸复合技术生产的复合板材能实现不同金属的完美结合，而且不改变原来材料的成分和物理特性。金属复合板材可以单独设计，根据需要将不同材料设计制造成最佳使用状态。金属复合板材料既具有碳钢良好的可焊性、成形性、导热性及较好的力学性能，又具有各种复层材料优良的耐腐蚀性能，被广泛用于石油、化工、冶金、轻工、盐化工、电站辅机、海水淡化造船、电力及海洋工程等行业。
钛的一个显著特点是耐腐蚀性强，这是由于它对氧的亲合力特别大，能在其表面上生成一层致密的氧化膜，可保护钛不受介质腐蚀，金属钛在大多数水溶液中，都能在表面生成钝化氧化膜。因此，钛在酸性、碱性、中性盐水溶液中和氧化性介质中具有很好的稳定性，比现有的不锈钢和其它常用有色金属的耐腐蚀性都好，因此钛被大量用作各种化学反应容器、热交换器材料及防腐蚀领域，但缺点是成本较高。特别是作为结构部件使用时这个问题尤为突出，采用爆炸复合法生产的钛钢复合板，既有钛的耐蚀性，又有普通
钢板作为结构件的强度和塑性，特别重要的是成本大幅度下降了。伴随着我国设备制造技术的快速发展，钛钢复合板材料的应用领域将会不断拓广。
2、 钛钢复合板的应用领域分析
2.1、石化及化工容器设备制造
石化设备容器制造是钛钢复合板材料的传统应用领域，其应用量也一直占据首位。钛在化学工业中的各种酸、碱、盐介质中，除四种无机酸和腐蚀性很强的氯化铝外，都具有很好的稳定性。所以，钛是化学工业中优良的抗腐蚀材料，得到了越来越广泛的应用。例如，石油精炼工厂的真空塔、蒸馏塔、热交换器；化工厂的各种反应塔、沉析槽、搅拌器等。
尿素是重要的化肥，在生产过程中尿素、氨、氨基甲酸铵和它们的混合液，在高温高压条件下腐蚀性很强，使用钛钢复合板取代不锈钢后设备寿命大幅增加，检修时间也同步减少，因此目前尿素生产中的主要设备都使用了钛钢复合板。
钛对二氧化氯、亚氯酸、亚氯酸盐等漂白剂具有特殊的抗腐蚀性能，因此，钛钢复合板在纺织印染工业、造纸工业的漂白设备中也有着重要的应用。
2.2 、真空制盐设备制造：
钛及其合金具有优异的抗海水、氯化物溶液腐蚀及抗流体冲刷的特性。上世纪八十年代钛钢复合板制盐设备在四川、内蒙等真空制盐厂首次投入使用，由于钛表面光滑，耐腐蚀，对于防止蒸发罐壁结盐垢，延长洗罐周期有良好效果。钛钢复合板制造的蒸发室，对减缓腐蚀及结盐垢，延长生产周期，提高盐质均具有良好效果。1987年，四川大安盐厂、五通桥盐厂两套年产30万吨真空制盐工程主体设备蒸发罐中，把钛的应用更推进一大步，仅此两套制盐装置、蒸发罐便使用钛及钛钢复合板达360吨，使真空制盐工业一跃成为使用钛及钛钢复合板的大户之一。
钛钢复合板的投入应用，既降低了盐厂设备的使用成本，而且耐蚀性能优于使用双相不锈钢的耐蚀效果，使用寿命长，而价格却低于使用双相不锈钢的市场成本。2007年，宝钛集团复合板公司向四川久大制盐厂提供TA2/TA10钛钢复合板600多吨，用于久大60万吨真空制盐项目的设备制造，成为应用钛钢复合板量最大的单笔项目，投入使用4年多以来，运行效果良好。
2.3 、海水淡化领域
世界上淡水资源不足， 中国也属于世界上13个贫水国之一，人均淡水资源仅为世界人均量的1/4，并且水资源分布不均，大量的淡水集中在南方，北方淡水资源仅为南方的1/4。可以说，整个淡水资源形势不容乐观。
钛及其合金具有优异的抗海水及耐氯化物溶液腐蚀及流体冲刷的性能。而且钛无毒性，这使其成为海水淡化设备的理想材料。未来20年内国际海水淡化市场将有近700亿美元的商机。中国未来会有几十亿美元的市场。现在英国、法国、新加坡、丹麦、日本等国家的海水淡化企业纷纷来到中国，从事技术、投资和建设活动，目前，中国市场成为国外海水淡化产品装备制造集团的重要战略市场，这必将掀起钛钢复合板材的应用高潮。
2.4 、PTA设备的国产化进程
精对苯二甲酸（PTA）氧化反应器主要用材为钛钢复合板，由于其工况环境复杂苛刻，对材料的技术标准、对制造过程的要求都比较高，该设备的制造及用材原来一直由国外垄断，2010年10月，由宝钛复合板厂提供主材，由南京宝色股份公司承制的国家发改委核准的国产化示范工程、石化产业旗舰型项目——百万吨级大型精对苯二甲酸（PTA）氧化反应器成功下线。该设备的研制成功，打破了国外对我国大型PTA装置关键设备的技术壁垒。这台120万吨/年PTA氧化反应器，是迄今为止采用国内工艺包自主制造的规格最大、单台产能最高的钛钢复合板PTA氧化反应器。其直径达7800毫米，长度40米，总重420吨，容积达到1200立方米，是目前全球最大的钛钢复合材承压设备，也是制造工艺、焊接技术难度最大的此类设备。据了解，作为PTA装置的核心设备，宝色股份国产化百万吨级PTA氧化反应器价格仅为进口设备的一半，不仅能降低PTA装置的建设成本，也可降低聚酯产品生产成本。宝钛集团复合板公司自2009年以来，已陆续向南京宝色股份公司提供了3000多吨的钛钢复合板用于PTA设备制造。
2.5 、核电设备制造
厚复层大板幅钛钢复合板是核电设备中冷凝器管板的主要用材，据测算，未来十年，中国年均新增核电装机容量770万千瓦，对应核电用钛钢复合板需求增量约为924 吨/年以上，市场空间很大，在“关键技术和关键设备国产化、进口替代政策鼓励下”的背景下，未来百万千瓦级核电钛钢复合板将呈现爆发性增长，应用前景也较为乐观。
2.6、 海洋工程
近年来，钛钢复合板又增添了新用途，即在海洋土木领域开始适用于钢构造物的防蚀材。这不仅是因其成本较低，作为主体的钢构造物的焊接安装来看，也必须采用钛钢复合板。这种钛钢复合薄板的优点在于:(1)钛在海水中基本上不腐蚀,钛金属离子也不会溶出；(2)钛生物体没有毒性,对周围的生态环境没有影响，是一种环境友好型材料。连续热轧制造的钛钢复合板为薄板，主要用在海洋钢构造物的衬里，应用领域为海洋土木工程。
现在新开发的钛钢复合板基本上与高级不锈钢的制造成本相同，目前日本在横须贺建造了一个超大型浮式海洋构筑物,在海水飞沫冲刷处使用了钛钢复合材，在东京湾横跨道路的建设中就使用了钛材做桥墩的防溅躯干,每个桥墩的钛材用量为0.9t以上。
3、 结论
综上所述，钛钢复合板既具有钛复层优良的耐腐蚀性能，又具有基层碳钢的强度和塑性，是耐腐蚀环境设备制造的理想选材，在石化、制盐、电力、海水淡化、海洋工程等领域都得到推广应用，取得了良好的经济效益，并为节约稀贵金属材料，创造绿色环保新生活做出了贡献。随着设备制造技术的逐步提高及钛钢复合板生产工艺的不断改进，钛钢复合板的种类、规格将会不断增加，其应用领域也会更加广泛和普遍，这必将为国民经济又好又快发展，为完成国家十二五规划做出更大的贡献。
