Сталева пластина з нержавіючої сталі SS304 для промисловості

Метод зварювання вибухом був вперше запропонований L. RCa в 1944 році. Під час випробування вибухом Карл виявив, що два круглі латунні листи діаметром приблизно 1 дюйм і товщиною 0.035 дюймів були зварені разом, яка була викликана роботою продуктів детонації. Тому він запропонував тему дослідження зварювання металу вибухом та ультразвуковою технологією. Понад десятиліття потому В. Філіпчук із США вперше запровадив технологію зварювання вибухом у промисловому машинобудуванні. Оскільки колишній Радянський Союз, Німеччина, Великобританія та інші країни проводили систематичні дослідження теорії зварювання вибухом і пов’язаних з ним технологій, теорія та технологія зварювання вибухом стають все більш зрілими. Дослідження зварювання вибухом почалися в Китаї пізно, починаючи з 1960-х років.

У 1968 році Чень Хуоцзінь та інші співробітники судноверфі Далянь успішно випробували першу в Китаї плиту з вибухівкою. Згодом Західний інститут кольорових металів проводив дослідження та виробництво процесу приготування вибухових зварювальних композитів, а Інститут механіки Китайської академії наук Даляньського технологічного університету також проводив дослідження ударної механіки вибухового зварювання. матеріалів. Як передова технологія наукових досліджень, зварювання вибухом стало дуже важливим методом обробки металу в сучасній промисловості. Наприклад, обробка спеціального обладнання, такого як мішалки та реакційні башти на хімічних заводах, пристрої для опріснення морської води на заводах з опріснення морської води, суперсплави, які використовуються для внутрішньої стінки гарматних труб у військовій промисловості, і алюмінієві двошарові вкладиші для труб під тиском у Атомна промисловість вимагає технології зварювання вибухом.

 

Вибухова речовина є невід'ємною частиною вибухового зварювання, яка забезпечує необхідну енергію. Як розмістити вибухівку – це дуже важлива проблема. Традиційним способом розміщення вибухівки є укладання вибухівки на композитну дошку однакової товщини. Теоретично, після детонації вибухової речовини детонаційна хвиля почне прискорюватися і з часом досягне стабільної швидкості детонації. Після того, як процес детонації стане стабільним, навантаження, прикладене силою вибуху для руху плакованої пластини, також стане стабільним, і швидкість зіткнення між базовою пластиною та плакованою пластиною не зміниться. Отже, після того, як хвиля детонації пошириться на певну відстань, форма хвилі межі з’єднання між плакованою пластиною та базовою пластиною буде мати стабільну амплітуду та довжину хвилі. Однак на практиці це не так. У разі однакової товщини вибухових речовин, навіть якщо стан детонації стабільний, форма хвилі інтерфейсу плакованої сталевої пластини з нержавіючої сталі SS304 для промисловості не буде стабільною, а амплітуда та довжина хвилі лише поступово збільшуватимуться вздовж напрямку поширення хвилі детонації. . За допомогою аналізу вважається, що це явище в основному є результатом комбінованої дії детонаційного навантаження, що діє на облицювальну пластину, і сильної вібрації «пластини, що зварюється», що виникає внаслідок зіткнення основної облицювальної плити. Літературні дослідження показують, що якість склеювання композитних пластин, отриманих за допомогою процесу розподілу нерівномірної товщини, краща, ніж у традиційного процесу розподілу однакової товщини. Коли використовується процес розподілу вибухової речовини різної товщини, він може ефективно гарантувати, що навантаження, яке чиниться на пластину оболонки вибуховою речовиною під час процесу детонації, залишається рівномірним і незмінним, так що швидкість зіткнення між пластиною оболонки та підкладкою має тенденцію бути стабільною. , який може добре запобігти дефектам, таким як порожнини на межі зварювання, викликані великими змінами швидкості зіткнення пластин, і дуже корисний для покращення якості з’єднання облицювальної пластини та основи.

Для зварювання вибухом перше завдання, яке необхідно вирішити, полягає в тому, як правильно вибрати параметри процесу, тому що вибір параметрів процесу для зварювання вибухом є дуже важливою ланкою, а різні параметри дуже сильно впливають на характеристики композиційних матеріалів. отриманий зварюванням вибухом, що безпосередньо пов’язано з формою хвилі межі з’єднання композитної пластини та відповідними механічними властивостями. Тому процес вибору параметрів процесу повинен бути обґрунтованим і зваженим. Загальноприйнято вважати, що якісне зварювання вибухом повинно відповідати наступним вимогам.

(1) Повітряний струмінь має бути сформований під час зварювання, щоб зробити поверхню самоочищення та відкрити свіжу поверхню.

(2) Формування тонкої та однорідної хвилястої поверхні.

(3) межа з’єднання не з’являється над явищем плавлення через складний процес зварювання вибухом і багато факторів впливу, поточні теоретичні дослідження зварювання вибухом не є досконалими. Немає повної теорії для таких важливих питань, як закон течії металу під високою температурою та тиском і динамічна міцність матеріалів під високошвидкісним ударом. Тому не існує точного методу розрахунку ряду параметрів зварювання вибухом, і лише розумний діапазон можна визначити за допомогою відповідної формули, тобто «вікна зварювання вибухом». Хоча визначення значення у вікні може до певної міри забезпечити успіх вибухового зварювання, якість композитних матеріалів сильно відрізняється. Тому дуже важливо вибрати серед багатьох, здавалося б, розумних параметрів вікна вибухового зварювання. Це вимагає від нас дослідження закону зміни якості композиційного матеріалу з параметрами у вікні зварювання вибухом, на якому також і зосереджена ця стаття. Параметри вікна вибухового зварювання включають: швидкість переміщення точки зіткнення Ⅴ ε, швидкість зіткнення пластини облицювання V та кут зіткнення між пластиною облицювання та підкладкою. Контрольовані параметри процесу включають тип вибухової речовини, природу вибухової речовини (швидкість детонації Vd, щільність p), відношення маси заряду на одиницю площі до ваги облицювальної пластини на одиницю площі R та установчу відстань між облицювальною пластиною і субстрат Вибухові речовини субстрат.