專利名稱：Nas 254n合金和鋼板的爆炸復(fù)合板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種金屬復(fù)合板材，尤其是爆炸復(fù)合方法的金屬復(fù)合板，屬于金 屬復(fù)合板制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
NAS 254N(SUS 836L、UNS S32053、ASME Code Case 2445-1)為高 Ni、高 Cr、高 Mo 的高耐腐蝕性奧氏體不銹鋼，在高溫海水等惡劣環(huán)境中也具有超強(qiáng)的耐腐蝕性。在有些條 件下，具有與哈氏合金、純鈦匹敵的耐腐蝕性，是一種經(jīng)濟(jì)性超強(qiáng)的不銹鋼。但NAS 254N合 金的成本高，大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用還很受限制。所以需要將NAS254N合金和普通的金屬復(fù)合使 用。NAS 254N合金復(fù)合鋼板在海水環(huán)境海洋工程、海水淡化裝置、海水熱交換器、冷凝管等化工設(shè)備PC制造設(shè)備、雙酚A制造設(shè)備、炭黑制造設(shè)備等紙漿造紙?jiān)O(shè)備各種漂 白裝置、洗滌器等醫(yī)藥成套設(shè)備離心分離器、反應(yīng)槽等食品成套設(shè)備醬油發(fā)酵罐、鹽甜料酒罐、調(diào)味汁制造裝置等制鹽設(shè)備濃縮食鹽貯藏罐、加熱罐、蒸發(fā)罐、食鹽輸送線等環(huán)保裝置火力發(fā)電站排煙脫硫裝置等具有很好的應(yīng)用前景。爆炸焊接是界于金屬物理學(xué)、爆炸物理學(xué)和焊接科學(xué)之間的一門邊緣學(xué)科。它是 用炸藥作能源進(jìn)行金屬間焊接和生產(chǎn)金屬復(fù)合材料的一種很有實(shí)用價(jià)值的高新技術(shù)。其實(shí) 質(zhì)是一種以炸藥為能源的壓力焊、熔化焊和擴(kuò)散焊‘三位一體’的金屬焊接的新工藝及新技 術(shù)。它是通過炸藥爆轟產(chǎn)生的高壓脈沖載荷，推動(dòng)一種材料(復(fù)材)高速傾斜碰撞另 一種材料(基材)，其加載應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于金屬材料的屈服強(qiáng)度，加載過程的瞬間性(一股為 微量級(jí))，材料受載的局部性，交織發(fā)生在作用點(diǎn)的微小的鄰近區(qū)域并且高速的移動(dòng)等方 式，實(shí)現(xiàn)兩種金屬的冶金結(jié)合，結(jié)合區(qū)呈現(xiàn)為波狀的冶金合金。爆炸和解又是用炸藥做能源 進(jìn)行金屬間焊接和生產(chǎn)金屬復(fù)合材料的一種很有實(shí)用價(jià)值的高新技術(shù)。其最大特點(diǎn)是在瞬 間能將金屬組合，簡單、迅速和強(qiáng)固的焊接在一起。與軋制、堆焊、澆鑄等焊接技術(shù)相比爆炸 焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于廣泛的材料適應(yīng)性的可焊性，適用于大多塑料金屬或合金尤其是對(duì)于大面積金 屬的焊接，可以說是唯一的連接方法不僅適用于相溶性金屬的組合，而且適用于非相溶性 金屬的組合，也適用于易產(chǎn)生脆性金屬間化合物的金屬基合金；具有良好的易熱性，低的界 面電阻，結(jié)合區(qū)無熱影響區(qū)構(gòu)成良好的接頭性能，瞬間的熱過程使界面沒有或僅有少量的 溶化。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是，以炸藥作為能源，通過爆炸復(fù)合的方法生產(chǎn)NAS 254N合金和鋼鐵復(fù)合板，從而充分利用NAS 254N合金有效屏蔽熱中子的條件下，降低使用成本，保證 以滿足我國海洋工程、醫(yī)藥成套設(shè)備、食品成套設(shè)備、制鹽設(shè)備、環(huán)保裝置等行業(yè)的設(shè)備需要。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是NAS 254N合金和鋼板的爆炸復(fù)合板，NAS 254N合金板 的厚度在2-20mm，鋼板基板厚度為20_100mm。復(fù)層NAS 254N合金和基層碳鋼板之間采用支撐墊片安裝、炸藥鋪置完成后在短 邊中布置爆速較高的炸藥，最終使之實(shí)現(xiàn)羅大面積的連續(xù)焊接，爆炸復(fù)合一次成型后可使 貼合率達(dá)到100%，最小剪切強(qiáng)度Tb^ 2IOMpa0NAS 254N合金-鋼復(fù)合板的爆炸復(fù)合是把NAS 254N合金作為負(fù)載面的表層，鋼 板作為承受載荷的另外一層。爆炸復(fù)合是以炸藥為能源，在引爆的瞬間，炸藥所潛在的化學(xué) 能，即轉(zhuǎn)化為光能、聲能、熱能和機(jī)械能。爆炸復(fù)合就是利用炸藥所釋放出來的熱能和機(jī)械 能，在高壓脈沖載荷作用下，使復(fù)板在炸藥能量的作用下依次向基板加速運(yùn)動(dòng)，并形成一定 的彎折角，才能形成基、復(fù)板間原子間的結(jié)合。本實(shí)用新型的有益效果是可以用較低成本制造用于海洋工程、化工設(shè)備、紙漿造 紙?jiān)O(shè)備、醫(yī)藥成套設(shè)備、食品成套設(shè)備、制鹽設(shè)備、環(huán)保裝置等設(shè)備的主體材料。

圖1為本實(shí)用新型復(fù)合板爆炸安裝的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖雷管1、炸藥2、防護(hù)層3、合金板4、支撐5、鋼板6、地基7。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。NAS 254N合金板-鋼板基板的爆炸復(fù)合在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)將NAS 254N合金板放置 在上面，鋼板作為下面一層基板，首先兩板之間支撐間隙加大采用10mm，邊緣支撐間隙、平 行放置，以滿足整板材受力分布平均的需要，保證最終復(fù)合板力學(xué)性能達(dá)到平衡，且為了避 免藥量大在爆炸復(fù)合過程中會(huì)燒傷復(fù)板面，防護(hù)層也要加厚。NAS 254N合金板的厚度在 2-20mm,基板厚度為20-100mm鋼板，主體炸藥選用2#巖石炸藥，爆速2200 3200mm/s。 NAS 254N合金板表面加以防護(hù)后均勻布置2#巖石炸藥，在沿著寬度邊緣布置一條高爆速 的1#炸藥，其爆速5000 6500mm/s，藥條厚度高于主體炸藥10mm，寬度為15mm，起爆點(diǎn)放 在NAS 254N合金板邊部(見圖1)。爆炸復(fù)合后，經(jīng)熱處理、矯平，貼合率為100%，剪切強(qiáng) 度Tb>210Mpa。NAS 254N合金和鋼板的爆炸復(fù)合板經(jīng)加工成型后構(gòu)成海洋工程、化工設(shè) 備、紙漿造紙?jiān)O(shè)備、醫(yī)藥成套設(shè)備、食品成套設(shè)備、制鹽設(shè)備、環(huán)保裝置的較低成本的用材。
權(quán)利要求NAS 254N合金和鋼板的爆炸復(fù)合板，其特征是由NAS 254N合金板和鋼板基板的爆炸構(gòu)成復(fù)合板，NAS 254N合金板的厚度在2 20mm，鋼板基板厚度為20 100mm。
專利摘要NAS 254N合金和鋼板的爆炸復(fù)合板，由NAS 254N合金板和鋼板基板的爆炸構(gòu)成復(fù)合板，NAS 254N合金板的厚度在2-20mm，鋼板基板厚度為20-100mm。本實(shí)用新型可以用較低成本制造用于海洋工程、化工設(shè)備、紙漿造紙?jiān)O(shè)備、醫(yī)藥成套設(shè)備、食品成套設(shè)備、制鹽設(shè)備、環(huán)保裝置等設(shè)備的主體材料。
文檔編號(hào)B32B15/01GK201712226SQ201020224310
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月12日
發(fā)明者周景蓉, 鄧家愛, 陳壽軍 申請(qǐng)人:黃山三邦金屬復(fù)合材料有限公司