[发明专利]一种钛/不锈钢法兰环件爆炸焊接的工艺方法

说明书

本发明涉及一种钛/不锈钢法兰环件爆炸焊接的工艺方法，其具体步骤为将准备的爆炸焊接原材料中，调整起爆点之间的间距，从而使爆炸焊接的复合板达到最好的结合效果。本发明通过复合板的爆炸焊接工艺方法实现钛/不锈钢法兰环的一次成型，降低稀贵金属材料的损耗，提高材料的利用率；且通过改进复合板爆炸焊接中起爆点之间间距，来调节复合板的结合效果，保证复合板的结合率在99.9％以上，且剪切强度等满足标准指标的要求。

技术领域

本发明属于复合金属爆炸焊接技术领域，具体涉及一种钛/不锈钢法兰环件爆炸焊接的工艺方法。

背景技术

法兰是管子与管子之间相互连接的零件，用于管端之间的连接，也有用在设备进出口上的法兰，可以用于两个设备之间的连接，其用途非常广泛；在一些石化装备行业中，会采用复合材料来制备法兰；目前，传统的符合材料的法兰环件多采用整体板坯进行爆炸复合，然后进行车加工，该方法的制造成本昂贵，且对稀贵金属浪费较大，其市场竞争力小。而采用复合板爆炸焊接工艺来制备复合金属法兰环可以解决这一问题，但在复合板爆炸焊接过程中，还需要对具体细节进行进一步的研究来进一步提高材料利用率、降低材料损耗，从而达到理想的复合材料法兰环的爆炸焊接效果。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的一种钛/不锈钢法兰环件爆炸焊接的工艺方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种钛/不锈钢法兰环件爆炸焊接的工艺方法，包括以下步骤：

步骤S1：爆炸焊接原料的准备

将不锈钢法兰环设置为基层，钛金属法兰环作为复层设置于所述基层的上端面，在所述复层表面设置炸药层，所述炸药层由内至外依次包括若干雷管、震源药柱和混合炸药；

步骤S2：设置起爆点雷管之间的距离

将步骤S1中的雷管之间的距离设置均匀，为100-200mm，引爆炸药层进行爆炸焊接；

步骤S3：爆炸焊接法兰环件的消应力热处理

取步骤S2中焊接的法兰环件在540℃下进行2小时炉冷消应力热处理；

步骤S4：爆炸焊接法兰环件表面整平

将步骤S3获得的消应力后的法兰环件进行表面校平处理；

步骤S5：爆炸焊接法兰环件的无损检测

对步骤S4获得的法兰环件进行超声波检测后，对雷管放置区剔除复层后的法兰环件表面的波纹形貌的观测。

作为本发明的进一步优化方案，所述步骤S2中的雷管之间的放置距离为100mm。

作为本发明的进一步优化方案，所述步骤S2中炸药层中各雷管的引爆线长度保持一致。

作为本发明的进一步优化方案，所述步骤S5中无损检测的具体步骤为：超声波检测后，通过等离子切割法分别在雷管放置区、雷管对应圆弧进行切取，剔除复层后观测切除后金属法兰环的内部波纹的波深、波宽及分布情况。

本发明的有益效果在于：

1)本发明通过复合板的爆炸焊接工艺方法实现钛/不锈钢法兰环的一次成型，降低贵金属材料的损耗，提高材料的利用率；

2)本发明通过改进复合板爆炸焊接中起爆点之间间距，来调节法兰环件的结合效果，保证复合板的结合率在99.9％以上，且剪切强度等满足标准指标的要求；

3)本发明设计的法兰环件爆炸焊接工艺可以解决炸药不定常爆轰现象，并为钛/钢法兰环件的爆炸焊接提供一定的技术基础；