鈦-鋼復(fù)合板的爆炸焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于復(fù)合板制備技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及鐵-鋼復(fù)合板的爆炸焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 爆炸制備復(fù)合板的方法所產(chǎn)生的巨大沖擊波和聲響會給周圍環(huán)境及人的屯、理造 成了極大的影響。而社制受理化性能的影響,金屬表面的塑性變形會有所不同,結(jié)合面也會 出現(xiàn)殘余應(yīng)力等缺陷;在社制過程中,由于上下漉壓力不同,會造成社制板受力不均勻;此 夕F,隔離劑選擇不當(dāng),會導(dǎo)致表面質(zhì)量下降。盡管爆炸-社制結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn),但爆炸工 藝參數(shù)的選擇會給復(fù)合板后期的社制帶來一些特殊問題,如脆性化合物的破碎W及元素之 間的擴(kuò)散,仍有它的不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 發(fā)明的目的:為了提供一種效果更好的鐵-鋼復(fù)合板的爆炸焊接方法,具體目的 見具體實(shí)施部分的多個實(shí)質(zhì)技術(shù)效果。
[0004] 為了達(dá)到如上目的,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案: 鐵-鋼復(fù)合板的爆炸焊接方法,其特征在于,具體包括W下步驟: 步驟1,分別對基層鋼板和復(fù)層鐵板進(jìn)行機(jī)械清理,然后將基層鋼板放置于疏松的±壤 之上,然后將復(fù)層鐵板放置在基層鋼板上; 步驟2,在復(fù)層鐵板的上表面布置炸藥,用多個雷管從多個方向同時(shí)引爆炸藥,復(fù)合板 瞬間爆炸成型; 步驟3,對步驟2爆炸后的復(fù)合板進(jìn)行熱處理,然后將復(fù)合板在平整機(jī)上平整校直,并 去除復(fù)合板的飛邊及雷管未結(jié)合區(qū)域。
[0005] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)方案在于,步驟1中對復(fù)層鐵板與基層鋼板進(jìn)行機(jī)械清理,采 用安裝砂輪片、鋼絲刷的角磨機(jī)分別打磨鋼板和鐵板的表面,去除表面的氧化膜,呈現(xiàn)銀白 色的金屬光澤為止,最后將打磨后的鋼板和鐵板用丙酬擦拭;在復(fù)層鐵板表面機(jī)械清理過 程中,不允許出現(xiàn)過熱現(xiàn)象,即打磨過程鐵表面不能出現(xiàn)色澤變化。
[0006] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)方案在于,步驟2中炸藥類型為膨化硝錠炸藥,炸藥厚度為 20mm,炸藥密度為0. 7g/cm3。
[0007] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)方案在于,步驟3中熱處理工藝為:將爆炸后的復(fù)合板室溫入 爐,將爐中的溫度W5°C每秒的速度升溫至520°C~550°C,保溫100~150分鐘后隨爐冷 卻,待爐內(nèi)溫度降至300°C~350°C,打開爐Π,隨爐冷卻至室溫。
[0008] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)方案在于,所述膨化硝錠均勻布置在復(fù)層鐵板上。
[0009] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)方案在于,所述疏松的±壤表面平整,復(fù)層鐵板和基層鋼板平 整放置在疏松的±壤上。
[0010] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)方案在于,所述疏松的±壤下方包含氣墊層,氣墊層在高壓下 會被壓裂使得復(fù)層鐵板和基層鋼板朝下運(yùn)動,能減少朝上的反沖力。
[0011] 采用如上技術(shù)方案的本發(fā)明,相對于現(xiàn)有技術(shù)有如下有益效果:爆炸焊接過程中 復(fù)材和基材在爆炸復(fù)合前后的厚度基本不發(fā)生變化,且不會有脆性化合物破碎W及元素之 間擴(kuò)散的問題,能夠使性能相差極大的不同金屬經(jīng)濟(jì)可靠的結(jié)合成一體,并且爆炸焊不受 能源的限制,對復(fù)材和基材之間的厚度比及復(fù)合板總厚度、總面積等尺寸規(guī)格靈活性很大。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明,實(shí)施例不構(gòu)成對本發(fā)明的限制: 本發(fā)明一種鐵-鋼復(fù)合板的爆炸焊接方法,具體包括W下步驟: 步驟1,對復(fù)層鐵板與基層鋼板進(jìn)行機(jī)械清理,采用安裝砂輪片、鋼絲刷的角磨機(jī)分別 打磨基層鋼板和復(fù)層鐵板的表面,去除表面的氧化膜,呈現(xiàn)銀白色的金屬光澤為止,最后將 打磨后的基層鋼板和復(fù)層鐵板用丙酬擦拭;在復(fù)層鐵板表面機(jī)械清理過程中,不允許出現(xiàn) 過熱現(xiàn)象,即打磨過程鐵表面不能出現(xiàn)色澤變化; 步驟2,對復(fù)層鐵板與基層鋼板進(jìn)行定位放置,將基層鋼板放置于疏松的±壤之上,保 證在爆炸瞬間給試板留一定的后座緩沖空間,保證試板爆炸后不產(chǎn)生爆炸裂紋;也可在基 層鋼板上放置銅板,最后在頂層放置鐵板,基板尺寸為2000mmX1500mmX14mm;鐵板尺寸 為 2000mmX1500mmX2mm; 步驟3,在基層鋼板和復(fù)層鐵板放置完畢后,在復(fù)層鐵板的上表面布置炸藥,炸藥類型 為膨化硝錠炸藥,爆炸類型為雷管引爆,炸藥厚度為20mm,炸藥密度為0. 7g/cm3 ; 步驟4,用雷管引爆膨化硝錠炸藥,復(fù)合板瞬間爆炸成型; 步驟5,對爆炸后的復(fù)合板進(jìn)行熱處理,工藝為:將爆炸后的復(fù)合板室溫入爐,將爐中 的溫度W5°C每秒的速度升溫至520°C~550°C,保溫100~150分鐘后隨爐冷卻,待爐內(nèi)溫 度降至300°C~350°C,打開爐Π,隨爐冷卻至室溫,熱處理完畢后,將復(fù)合板在平整機(jī)上平 整校直,并去除復(fù)合板的飛邊及雷管未結(jié)合區(qū)域。
[0013] 在鋼板和鐵板之間放置銅板作為過渡層,可W有效阻隔鐵和鋼在爆炸復(fù)合過程中 界面位置化和Ti的互擴(kuò)散,避免了結(jié)合面硬脆相Ti2Fe、TWe2的產(chǎn)生,提高了界面結(jié)合質(zhì) 量。
[0014] 膨化硝錠炸藥具有可靠的爆炸性和安全性,且原料廣泛,價(jià)格低廉,操作簡單,流 散性好。 陽〇1引實(shí)施例1 步驟1,基層選用尺寸為2000mmX1500mmX14mm的Q345鋼板;復(fù)層選用尺寸為 2000mmX1500mmX2mm的TAl鐵板; 對復(fù)層TAl鐵板與基層Q345鋼板進(jìn)行機(jī)械清理,采用安裝砂輪片、鋼絲刷的角磨機(jī)分 別打磨基層Q345鋼板和復(fù)層TA1鐵板的表面,去除表面的氧化膜,呈現(xiàn)銀白色的金屬光澤 為止。最后將打磨后的基層Q345鋼板和復(fù)層TA1鐵板用丙酬擦拭,在復(fù)層TA1鐵板表面機(jī) 械清理過程中,不允許出現(xiàn)過熱現(xiàn)象,即打磨過程鐵表面不能出現(xiàn)色澤變化; 步驟2,對鐵板和鋼板進(jìn)行定位放置,基層Q345鋼板放置于疏松的±壤之上,保證在 爆炸瞬間給試板留一定的后座緩沖空間,保證試板爆炸后不產(chǎn)生爆炸裂紋,然后將復(fù)層TA1 鐵板放置在基層Q345鋼板上; 步驟3,在復(fù)層TA1鐵板的上表面布置炸藥,炸藥類型為膨化硝錠炸藥,爆炸類型為雷 管引爆,炸藥厚度為20mm,炸藥密度為0. 7g/cm3 ; 步驟4,用雷管引爆膨化硝錠炸藥,復(fù)合板瞬間爆炸成型; 步驟5,對爆炸后的復(fù)合板進(jìn)行熱處理,工藝為:試板室溫入爐,將爐中的溫度W5°C每 秒的速度升溫至520°C,保溫120分鐘后隨爐冷卻,待爐內(nèi)溫度降至300°C,打開爐Π,隨爐 冷卻至室溫。熱處理完畢后,將試板在平整機(jī)上平整校直,并去除復(fù)合板的飛邊及雷管未結(jié) 合區(qū)域。
[0016] 實(shí)施例2 步驟1,基層選用尺寸為2000mmX1500mmX14mm的X65鋼板;復(fù)層選用尺寸為 2000mmX1500mmX2mm的TAl鐵板; 對復(fù)層TAl鐵板與基層X65鋼板進(jìn)行機(jī)械清理,采用安裝砂輪片、鋼絲刷的角磨機(jī)分 別打磨復(fù)層TA1鐵板與基層X65鋼板的表面,去除表面的氧化膜,呈現(xiàn)銀白色的金屬光澤為 止,最后將打磨后的復(fù)層TA1鐵板與基層X65鋼板用丙酬擦拭;在復(fù)層TA1鐵板表面機(jī)械清 理過程中,不允許出現(xiàn)過熱現(xiàn)象,即打磨過程鐵表面不能出現(xiàn)色澤變化; 步驟2,對復(fù)層TA1鐵板與基層X65鋼板進(jìn)行定位放置,將基層X65鋼板放置于疏松的 ±壤之上,保證在爆炸瞬間給試板留一定的后座緩沖空間,保證試板爆炸后不產(chǎn)生爆炸裂 紋,然后將復(fù)層TA1鐵板放置在基層X65鋼板上; 步驟3,在復(fù)層TA1鐵板的上表面布置炸藥,炸藥類型為膨化硝錠炸藥,爆炸類型為雷 管引爆,炸藥厚度為20mm,炸藥密度為0. 7g/cm3 ; 步驟4,用雷管引爆膨化硝錠炸藥,復(fù)合板瞬間爆炸成型; 步驟5,對爆炸后的復(fù)合板進(jìn)行熱處理,工藝為:試板室溫入爐,將爐中的溫度W5Γ每 秒的速度升溫至530°C,保溫100分鐘后隨爐冷卻,待爐內(nèi)溫度降至350°C,打開爐Π,隨爐 冷卻至室溫;熱處理完畢后,將試板在平整機(jī)上平整校直,并去除復(fù)合板的飛邊及雷管未結(jié) 合區(qū)域。
[0017] 實(shí)施例3 步驟1,基層選用尺寸為2000m