Metalo kompozitinės medžiagos – tai kompozitinės medžiagos, susidarančios metalurginiu būdu sujungiant du ar daugiau skirtingų metalų. Įprasti pavyzdžiai: titano -plieno kompozitai, vario-plieno kompozitai, titano-cinko kompozitai, titano-nikelio kompozitai, nikelio-plieno kompozitai, vario-aliuminio kompozitai ir nikelio{{7} kompozitai.
Kadangi jos gali išnaudoti kiekvienos sudedamosios medžiagos pranašumus, pasiekti optimalų išteklių paskirstymą, taupyti brangiųjų metalų medžiagas ir atitikti eksploatacinius reikalavimus, kurių vienas metalas negali patenkinti, metalo kompozitinės medžiagos buvo plačiai naudojamos vis daugiau sričių.
Pirmą kartą susidūrus su metalo kompozitinėmis medžiagomis, gali kilti klausimas: kaip skirtingi metalai „sujungiami“? Štai keli įprasti metalo klijavimo būdai:
**Sprogiosios klijavimo metodas**
Naudojant sprogmenis kaip energijos šaltinį, įvairūs metalai suvirinami dideliame plote, kai sprogstamos medžiagos ir veikia dideliu greičiu{0}}.
**Valcavimo metodas**
Veikiant valcavimo staklyno valcavimo jėgai, dviejų sujungtų metalų paviršiai plastiškai deformuojasi, todėl metalo paviršius įtrūksta. Šviežias metalas, atsidūręs plyšiuose, liečiasi vienas su kitu, o esant slėgiui tarp metalų susidaro metalurginis ryšys. Remiantis valcavimo temperatūra, sudėtinius valcavimo metodus galima suskirstyti į karšto valcavimo ir šalto valcavimo.
Karštas valcavimo kompozitas: tam tikroje temperatūroje kompozitiniai metalai valcuojami naudojant valcavimo staklyno valcavimo jėgą, kad susidarytų metalurginė jungtis. Karšto valcavimo kompozitas yra pagrindinis kompozitinių plokščių gamybos būdas, turintis tokius privalumus kaip paprastas procesas, didelis gamybos efektyvumas ir visiškas valcavimo staklyno valcavimo pajėgumo bei medžiagos plastinės deformacijos pajėgumo išnaudojimas aukštoje temperatūroje, todėl metalo kompozito sąsajoje yra didelis sukibimo stiprumas.
Šalto valcavimo kompozitas: šalto valcavimo kompozitas sukurtas karšto valcavimo kompozito pagrindu. Dėl žemos valcavimo temperatūros išvengiama fazių virsmų ir mikrostruktūros pokyčių, kurie kenkia surišimui, taip pat nesusidaro trapūs intermetaliniai junginiai. Kompozitinės medžiagos, pagamintos šalto valcavimo būdu, turi stabilias savybes ir gali gauti kelių medžiagų valcavimo kompozitą; tačiau netauriojo metalo deformacijos greitis valcavimo metu siekia 60–70 %.
**Sprogiosios{0}}sudėtinės riedėjimo metodas**
Sprogstamojo -ritininio kompozito metodas apima sprogstamojo sujungimo technologiją suvirinant dvi ar daugiau įvairaus storio metalinių plokščių, kad būtų suformuota kompozicinė plokštė. Tada ši plokštė karštai-arba šaltai-valcuojama iki norimo storio ir specifikacijų, atsižvelgiant į sąlygas ir reikalavimus.
**Miltelinės metalurgijos metodas**
Miltelinė metalurgija apima tolygiai sumaišytų metalo miltelių paskleidimą ant netauriųjų metalų paviršiaus ir jų presavimą. Tada milteliai sukepinami aukštoje temperatūroje apsauginėje atmosferoje ir galiausiai apdorojami, kad būtų pagaminta galutinė kompozicinė medžiaga.
**Sudėtinis difuzijos metodas**
Difuzinis kompozitas apima glaudų dviejų metalų sujungimą ir tam tikrą laiką jų palaikymą tam tikroje temperatūroje ir slėgyje, leidžiant kontaktinių paviršių atomams išsisklaidyti ir sudaryti metalurginį ryšį.
**Išcentrinis liejimo metodas**
Išcentrinis liejimas apima išlydyto lydinio pilimą į besisukantį netauriųjų metalų formą. Veikiant išcentrinei jėgai, išlydytas lydinys prilimpa prie vidinės formos sienelės, greitai atvėsta ir sukietėja bei tvirtai susijungia su netauriuoju metalu.
Kompozitinis liejimo metodas
Kompozito liejimo metodas apima iš anksto{0}}netauriojo metalo paviršiaus apdorojimą ir pakaitinimą iki tam tikros temperatūros. Tada jis panardinamas į formos ertmę, užpildytą išlydytu apvalkalo metalu, arba netaurieji metalai dedami į formos ertmę, o tada išlydytas apvalkalo metalas pilamas į formos ertmę. Išlydytam metalui sukietėjus ir atvėsus, susidaro kompozitinė medžiaga.
Nepertraukiamo liejimo ir valcavimo kompozito metodas
Nepertraukiamo liejimo ir valcavimo kompozito metodas sujungia tradicinius liejimo ir valcavimo būdus. Aukštos-temperatūros išlydytas metalas nuolat liejamas ant pagrindinės plieno plokštės paviršiaus, todėl pusiau kietas išlydytas metalas ir kietasis netaurusis metalas gali būti nepertraukiamai valcuojami vienu metu ant valcavimo staklyno. Malūno valcavimo jėga ir išlydyto metalo difuzija aukštoje -temperatūroje įgalina metalurginį ryšį tarp dviejų metalų.
