[发明专利]一种整体复合法兰及其制造方法

摘要

本发明涉及一种整体复合法兰及其制造方法，特别是涉及钛及其合金与钢等容易形成金属间脆性化合物的金属复合材料的法兰连接部件的制造方法。本发明利用爆炸焊接加工复合材料的技术，首先将钛或钛合金金属平板爆炸焊接在钢板上，然后在钛侧和钢侧分别熔化焊接钛或钛合金短管和钢短管，再将焊接了短管的复合板开孔形成法兰孔坯料，最后在坯料孔内爆炸焊接钛或钛合金管，形成整体复合法兰坯料，并采用机械加工的方法将整体复合法兰坯料加工为设计需要的整体复合法兰部件。本发明力学机械性能可靠，有效消除了孔内爆炸焊接的端部不复合效应，保证了钛与钛、钛与钢的整体冶金结合焊接，且焊接结合界面面积多，结合强度大。

主权项

一种整体复合法兰的制造方法，包括钛钢复合法兰盘和同轴焊接的钢制连接端；所述钢制连接端焊接于所述钛钢复合法兰盘的钢层；所述钛钢复合法兰盘及所述钢制连接端内部爆破焊接钛或钛合金内衬，其特征在于，步骤如下：S1、以钛钢复合板制作法兰盘，在所述钛钢复合板的钛层(4)同心焊接钛环(5)；在所述钛钢复合板的钢层(2)同心焊接钢环(1)；所述钢环与所述钛环(5)内径相同；所述钛钢复合板采用爆炸焊接方法制造；在钛层(4)焊接的钛环(5)为长20～50mm、厚20～30mm的钛管，或以堆焊的方法在法兰盘坯料钛层(4)堆焊高10～20mm、厚10～30mm环形钛复层；在钢层(2)焊接的钢环(1)为高20～50mm、厚20～30mm的环状结构；或高50～300mm、厚度大于10mm的短管状结构；S2、加工法兰内孔，将钛环‑钛钢复合板‑钢环工件加工成复合法兰坯料；所述内孔与所述钛环(5)同心，且内径相同；S3、向所述复合法兰坯料内孔中插入钛或钛合金管(30)，所述钛或钛合金管(30)与内孔孔壁之间留有缝隙；所述钛或钛合金管(30)内填装用于爆炸焊接的材料，内部爆炸焊接，形成钛或钛合金内衬(3)；S4、去除钛环(5)、去除全部钢环(1)或钢环(1)上的未复合边界效应区，按照法兰的设计参数加工为整体复合法兰。