鋯盤管,鈦盤管,鈦換熱器,鎳換熱器,鋁罐,鈦罐,不銹鋼罐,容器制造,金屬反應(yīng)釜,不銹鋼換熱器,鎳容器,鈦容器,
爆炸復(fù)合板
爆炸焊復(fù)合板,一般只有幾微秒至幾十微秒,因此能量高度集中;爆炸時產(chǎn)生的壓強可達數(shù)萬到數(shù)十萬個大氣壓,因而爆炸后所生成的迅速膨脹的氣體能對周圍介質(zhì)做功。在爆炸能量的利用中,一門嶄新的爆炸加工工藝正在蓬勃發(fā)展中。
爆炸成型 爆炸成型技術(shù),已有近百年的歷史了。早在1898年英國就取得了爆炸成型的第一個專利,那是利用爆炸成型制作自行車車架的金屬管。但爆炸加工技術(shù)直到本世紀(jì)50年代中期才由于航空工業(yè)發(fā)展的需要而獲得較大的發(fā)展?,F(xiàn)在,爆炸成型已經(jīng)可以完成多種多樣的工藝加工。爆炸焊接 爆炸焊接的方法是美國的卡爾在1944年首先提出來的。他在一次炸藥爆炸試驗中偶然發(fā)現(xiàn),有兩片直徑約1英寸、厚度為0.035英寸的黃銅圓薄片,由于受到爆炸的突然沖擊而被焊接在一起。于是他便提出了利用炸藥和超聲波技術(shù)把各種不同的金屬焊接起來的研究課題。幾年以后,美國的弗立普杰克第一次把爆炸焊接技術(shù)引入到工業(yè)工程上。此后,英國、蘇聯(lián)、西德、捷克、日本等國也相繼展開了對這門新工藝的開拓與研究工作。
現(xiàn)在,工程上應(yīng)用較廣的爆炸焊接大致有如下幾種:(1)復(fù)板焊接 即在某一金屬母板上焊上另一種金屬平板,如把不銹鋼板、銅板、鈦板、鋁板等焊到普通的鋼板上。焊到母板上的復(fù)板最大者可以達到1.2m×2m,厚度從1~6mm不等。(2)金屬管的外包或內(nèi)包焊接 即在某種材料的母管的內(nèi)壁或外表面上,焊上另一種材料的薄金屬管,如鋼管與鈦管、鈦管與紫銅管、硬鋁管與軟鋁管、鋁管與鋼管的接焊等。(3)不同材料管子的相對焊接 管子的直徑一般可從幾十毫米到幾百毫米。而且這種焊接方法也適用于板與板對接的情況。(4)管與管板的焊接 主要用于大型熱交換器的焊接,其次由于個別管子損壞而漏水,也可通過爆炸焊接方法把該管堵塞?! ∩鲜鰩追N爆炸焊接的方法,在工程技術(shù)中有很重要的應(yīng)用。因為別的焊接方法是很難把不同的金屬焊在一起的,甚至有些同樣材料的輕金屬,也很難焊在一起。而這些較困難的工藝過程,爆炸焊接都能夠完成。爆炸焊接原理 爆炸焊接工藝是隨著焊接物的形伏、尺寸及材料的性質(zhì)而有所不同的,但焊接原理基本一致?,F(xiàn)以平板焊接為例。要把平板焊接在一起,首先必須確定好炸藥、緩沖墊、飛板(焊接板)與基板(被焊接板)的相對位置,位置擺錯了就不能收到良好的焊接效果。一般說,炸藥應(yīng)直接鋪設(shè)在飛板上,為了防止炸藥對飛板表面造成損傷,還要在它們中間鋪上一層緩沖層,緩沖層可以是油氈或塑料、瀝青等。根據(jù)飛板的材質(zhì)和厚度,所用炸藥必須適量,其大小由“質(zhì)量比”來決定。當(dāng)飛板的厚度一定的時候,所用炸藥越多,飛板獲得的速度也就越大。為了表示炸藥用量與板厚的相對關(guān)系,我們使用一個“質(zhì)量比”的概念:質(zhì)量比=單位面積炸藥質(zhì)量/單位面積飛板質(zhì)量。一般質(zhì)量比在0.4~1之間變動。尋找到合適的質(zhì)量比,才能在實際應(yīng)用中很好地控制炸藥用量?! ≡诒ㄇ帮w板與基板有一預(yù)置角α,它主要適用小板的焊接情形。炸藥用雷管引爆后,以恒定的速度Vw(一般為1 500 m/s~3 500 m/s)自左向右爆轟。凝聚炸藥爆轟的生成物是氣態(tài)的,壓力很高,作用到飛板上能使飛板產(chǎn)生變形。這些飛板與基板將產(chǎn)生高速斜碰撞,速度可達200 m/s~500 m/s)。兩種金屬受到這樣的高速撞擊,金屬的性態(tài)就要發(fā)生變化,以至于在撞擊點處的金屬可看作無粘性的流體,它在斜碰撞下,會產(chǎn)生一種射流。正是靠了這種射流,才能得到良好的焊接質(zhì)量。此時沖擊角β保持在7°~ 25°之間。此外,還要對焊接點的速率Vw控制,使之小于被焊接材料的聲速,如果超過聲速太多,則可能導(dǎo)致抑止射流?! ★w板速率Vp是個很重要的量。足夠的Vp才能產(chǎn)生足夠的接觸碰撞壓力,達到焊接的目的。但是,Vp又不能過大,Vp過大必然導(dǎo)致飛板的動能過大,致使接合面的溫度過高,接合區(qū)變成熔化區(qū),從而降低焊接質(zhì)量。Vp是依賴于質(zhì)量比的,所以說,合適的質(zhì)量比是爆炸焊接獲得良好效果的關(guān)鍵?! 【C上所述,爆炸焊接時要獲得滿意的焊接質(zhì)量,首要的事情是控制焊接前的參數(shù),即按照飛板與基板的材質(zhì)與厚度合理地選擇兩板間的預(yù)置距離、質(zhì)量比、炸藥的爆速等,以期獲得合理的Vp與β角??上У侥壳盀橹?,還沒有一個完整的理論公式、可用來選擇合理的參數(shù),主要是憑大量的實驗及工程師們的經(jīng)驗,因此,尋找合理的焊接參數(shù)的規(guī)律仍將是這個領(lǐng)域中的重要課題。廣泛的應(yīng)用 爆炸加工技術(shù)在宇航、軍工、化工等方面都有著廣泛的應(yīng)用。例如,宇宙火箭上各種形狀的大型鋁制艙壁、壓力容器上的圓蓋、鍋爐的頂板、熱交換器中的凸?fàn)钔L(fēng)板以及鋁制大型反射器等,都用得著爆炸成型技術(shù)。對于形狀不對稱的工件加工,諸如電纜連接、銀盤、銅盤或人像與圖像的雕鐫等,尤見長處。更美妙的是,利用爆炸辦法可以把石墨炭粉在高壓下變成金剛石粉。
爆炸焊接的用途同樣是多種多樣的。例如,利用銅—鋼復(fù)合板焊接輪船或軍艦上的部件可以收到高強度、耐海水腐蝕的效果;用紫銅棒外面焊一層很薄的鈦管作電極棒材料,可使化工廠電極槽中的電極棒具有良好的導(dǎo)電