[发明专利]一种薄复层爆炸焊接复合板制备方法在审

专利信息
申请号: 202111579037.0 申请日: 2021-12-22
公开(公告)号: CN114160948A 公开(公告)日: 2022-03-11
发明(设计)人: 缪广红;马秋月;汪泉;胡昱;艾九英;祁俊翔;孙志皓;刘自伟 申请(专利权)人: 安徽理工大学
主分类号: B23K20/08 分类号: B23K20/08
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 232001 安徽*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 一种 薄复层 爆炸 焊接 复合板 制备 方法
【说明书】:

发明提供了一种薄复层爆炸焊接复合板制备方法,该方法包括:合理利用密封条将薄复板(4)与基板(6)之间的间隙两端密封并抽真空,构成真空间隙环境(5);并在薄复板上放置缓冲板(3),避免常规爆炸焊接瞬时产生的高温和冲击力对薄复板的损坏。该方法与传统制备方法相比,放置缓冲板能有效地防止薄复板发生断裂和烧蚀,还可以吸收炸药爆炸产生的过剩的能量,从而使得炸药爆速的选择更加自由。同时使基复板间隙中形成局部真空的爆炸焊接环境来生产复合板,避免由于排气不畅造成薄复板的损伤或涨破。有效地防止了薄复板和基板发生断裂和表面损伤,保证了薄复层复合板材的结合质量。

技术领域

本发明属于爆炸焊接领域,涉及一种薄复层爆炸焊接复合板制备方法。

背景技术

爆炸焊接是一种常用的焊接方法,其工作原理是利用炸药爆炸所产生的冲击力加速复层材料,使复层材料在短时间内与基层材料高速碰撞产生高温高压,从而达到焊接复合的效果。这种焊接方法的特点是能够在极短时间内将多种性质相同或不同的金属材料牢固且高效的焊接复合,以此制造出用途广泛的双金属乃至多金属复合材料。由两种或多种不同金属制成的复合材料被称为多金属复合材料,其特点是密度较低、机械性能相对较高,耐腐蚀性较为优异等。事实上,由于单一金属材料已经无法满足工业生产对于多金属特性的需求,多金属复合材料在工业生产中已经成为了不可替代的部分。

爆炸焊接通常采用接触爆炸,即炸药与复层金属的表面直接接触。但是在爆炸焊接复合材料板时,特别是在焊接薄复层复合板时,由于复板厚度过小,炸药爆炸过程中作用于复板表面的高压、高温经常导致复板表面产生一定程度的烧蚀现象,从而导致复层表面光洁度差,严重的导致复层局部厚度减薄严重、甚至复层断裂。

另外在传统爆炸焊接中经常忽视空气层对焊接质量的影响,待复合材料间隙内的空气层基本不会被处理。事实上,如果在爆炸焊接过程中间隙内的空气层未能被完全排出,可能会出现由于排气不畅造成薄复板的损伤或涨破,另一方面更有可能使结合界面出现大面积融化,导致基板材料与复板材料完全无法有效复合,从而使得薄复层爆炸焊接复合板变得更加困难。因此,如果能在真空中进行爆炸焊接,将不仅能避免由于排气不畅造成薄复板的损伤或涨破,还能有效地防止薄复板发生断裂和表面损伤,保证薄复合板材的整体完整度。然而大型爆炸焊接往往会使用数百公斤乃至上吨的炸药,若在刚性的封闭空间内进行真空爆炸,无论是在生产成本,还是生产效率上都是无法承受的。

发明内容

本发明提供了一种薄复层爆炸焊接复合板制备方法,旨通过在薄复板上放置缓冲板,吸收过剩的炸药能爆炸产生的能量,防止薄复板在爆炸焊接过程中发生断裂和烧蚀;并通过合理设置局部真空环境以达到杜绝空气间隙在爆炸复合过程中产生的负面影响,实现薄复层复合板材的整体完整和表面质量,以及提高炸药能量利用率等目的。

本发明所采用的技术方案是一种薄复层爆炸焊接复合板制备方法,其内容步骤包括以下方面:

1)合理利用密封条将薄复板与基板之间的间隙两端密封并抽真空,构成真空间隙环境;

2)使薄复板与基板保持所需的初始间隔距离,并在薄复板上放置缓冲板;

3)将配置好的炸药放置到缓冲板上,在炸药端部放置雷管,将整体焊接装置放入爆炸场地,并起爆炸药,得到薄复层爆炸焊接复合板;

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