文:製造原理 胡宏宇
通過爆炸的方式將金屬焊起來
聽起來有點玄乎
但確實是能做到的
而且應用還很廣泛
爆炸焊接發展
爆炸焊接是Carl在1944年首先提出來的,他第一個觀察到了由炸藥爆轟引起的材料在高速碰撞下的固相焊接,於是提出了利用爆炸和超聲波技術把各種金屬焊接在一起的設想。
隨後美國的Philipchuk V第一次把爆炸焊接技術引入到實際工業中,成功地實現了鋁與鋼之間的爆炸焊接。
到20世紀60年代初期,英國、前蘇聯、聯邦德國、捷克、日本等國也相繼開展了對爆炸焊接技術和理論的研究,使該項技術日趨成熟。
同時,我國也有少數人開始從事爆炸焊接方面的實驗及其理論研究,1968年大連造船廠陳火金等試製成功了國內第1塊爆炸複合板。隨著工業的發展,越來越多的工程需用優質的不鏽鋼材或各種稀有金屬加工成的耐腐蝕、耐高溫、耐磨的部件,這極大地推動了爆炸焊接技術的發展。特別是20世紀80年代以來,爆炸焊接理論和實驗技術得到了長足的發展,應用技術也有了許多創新,使得該技術在化工、石油、製藥、造船、軍事,甚至核工業、航空航天等領域都有廣泛的應用。
陳火金,1934年生於福建惠安。曾任大連造船廠副總工程師兼爆炸加工研究所所長。陳火金思索著尋求一種新的加工技術替代常規機械大噸位鍛壓方法。當他在一個偶然的機會看到一篇爆炸成型的文章,眼前頓時一亮!於是陳火金開始選擇爆炸成型作為鍛壓專業的延伸,不斷地探索、研究。經過40多次的失敗後,1968年,第一張雙金屬複合板爆炸成功了!1969年6月,國家批准大船爆炸加工基地建議方案。
爆炸焊接分類
(1)按照被焊接件初始安裝方式不同,爆炸焊可以分為平行法(a)和角度法(b);
(2)按照接頭形式和結合區形狀不同,爆炸焊分為點爆炸焊、線爆炸焊和面爆炸焊;
(3)按爆炸焊實施位置可分為地面、地下、空中、水下和真空中的爆炸焊;
(4)按產品形狀可分為板一板、管一管、管一板、管一棒、金屬粉末一板爆炸焊等;
(5)按爆炸的次數可分為一次、二次或多次爆炸焊,因此有雙層和多層爆炸焊之分;
(6)按布藥特點可分為單面和雙面爆炸焊,或從內、外或內外同時進行的爆炸焊;
(7)按焊件是否預冷或預熱分為冷爆炸焊和熱爆炸焊。
爆炸焊接優點
(1)可實現同種及異種金屬材料的連接;
(2)可焊接的尺寸範圍寬(可焊面積13~28m2);
(3)可進行雙層、多層板的焊接;
(4)工藝簡單,不需複雜設備,投資少,應用方便;
(5)不需填充金屬,可節省貴重金屬;
(6)表面清理要求不高,需簡單清除氧化皮和油汙。
爆炸焊接缺點
(1)被焊的金屬材料必須具有足夠的韌性和抗衝擊能力以承受爆炸力的劇烈碰撞;
(2)爆炸焊時金屬產生噴射,僅用於平面和柱面的焊接,不適合複雜結構焊接;
(3)野外露天作業,機械化程度低,勞動條件差;
(4)產生噪聲和氣浪,對周圍環境有影響。
爆炸焊接的焊接過程
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