一种复合钢板爆炸焊接结构制造技术

本实用新型专利技术涉及爆炸焊接技术领域，尤其涉及大厚度复层金属复合板的爆炸焊接领域，具体涉及一种缩小爆炸焊接大厚度复层金属复合板雷管区缺陷面积的复合钢板爆炸焊接结构，包括复层板和基层板，其特征在于：所述复层板的厚度不小于6mm，所述复层板打磨面的反面下挖一直径30

【技术实现步骤摘要】
一种复合钢板爆炸焊接结构


[0001]本技术涉及爆炸焊接
，尤其涉及大厚度复层金属复合板的爆炸焊接领域，具体涉及一种缩小爆炸焊接大厚度复层金属复合板雷管区缺陷面积的复合钢板爆炸焊接结构。

技术介绍

[0002]目前，在爆炸焊接过程中，主要使用8#电雷管引爆硝铵类工业炸药。炸药经雷管引爆后，爆轰波以一定速度向四周传播，复层板在爆轰波作用下以一定的速度和角度碰撞基层板，从而实现基层板和复层板焊接的目的。在复层板碰撞基层板的过程中，复层板碰撞基层板的飞行姿态，决定着能否实现高质量的基层板和复层板的焊接。理论上认为，复层板相对基层板的碰撞角度为5
‑
25
°
、最佳角度为15
°
左右时才能满足高质量的焊接要求。而炸药从起爆开始到以固有的速度稳定爆轰，中间要经历一个不稳定的爆轰过程；加之复层板越厚，形变越难，复层板相对基层板越难形成需要的最佳角度。所以在爆炸焊接生产中，往往存在所谓的雷管区缺陷，也即爆炸焊接复合板的未贴合缺陷区。理论上，这个未贴合缺陷区是不可避免的，而且随着复层板厚度的增大而增大，实践证明，当复层板厚度小于4mm时，不贴合缺陷区面积为但当复层板厚度达到6
‑
12mm时，不贴合缺陷区面积可达到为了减小雷管的不贴合缺陷区面积，人们采用了各种方法，其中最常用的方法是在雷管下添加少量高爆速炸药，以提高起爆能，对于复层板厚度小于3mm时，这种方法效果明显，但对复层板厚度大于6mm时效果很不理想；另一种方法是把雷管区延展到板面外，这样势必要加大复合板的下料尺寸，爆炸焊接复合后把雷管区未贴合缺陷切除，造成不必要的材料浪费。雷管区未贴合缺陷的存在及扩大，严重影响了复合板的整体质量和使用率。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服上述现有技术中存在的雷管不贴合缺陷区面积的缺点而提供一种缩小爆炸焊接大厚度复层金属复合板雷管区缺陷面积的复合钢板爆炸焊接结构。
[0004]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种复合钢板爆炸焊接结构，包括复层板和基层板，所述复层板的厚度不小于6mm，所述复层板打磨面的反面下挖一直径30
‑
50mm、深度50
‑
70％复层板厚度的球形凹坑，所述球形凹坑内埋设雷管，所述复层板的上方铺设炸药。
[0005]优选地，所述复层板与所述基层板的结合面之间均匀设置支撑柱，基层板和复层板的结合面均接触到支撑柱上。
[0006]优选地，所述基层板放置在沙土地基上。
[0007]优选地，所述复层板为6
‑
12毫米的S32168不锈钢板，所述基层板为Q345R低合金板。
[0008]更进一步地，所述支撑柱为直径为3
‑
4mm、高度为8
‑
16mm的柱状支撑柱，相邻柱状支撑体之间的距离为200
‑
300mm。
[0009]优选地，所述基层板与所述复层板的结合面的粗糙度均小于或等于1.6um。
[0010]优选地，所述炸药为粉状乳化炸药，粉状乳化工业炸药中添加有碳素钙和麸皮混合物，所述的碳素钙颗粒粒度为50
‑
70目，麸皮为潮湿状态，碳酸钙与麸皮充分混合后再混入粉状乳化炸药中。
[0011]优选地，所述复层板的四周边缘通过挡板设置药框，炸药设置在药框内。
[0012]更进一步地，所述球形凹坑设置在复层板的中心位置。
[0013]更进一步地，所述球形凹坑底部厚度不小于3毫米。
[0014]本技术的上述技术方案，产生了如下的有益效果：在复层板上设置球形凹坑，将雷管设置在球形凹坑内，实际上是减薄了复层板的厚度，使得复层板在炸药爆轰压力下更能容易迅速形变，并与基层板形成符合爆炸焊接理论要求的动态弯折角，使爆炸焊接雷管区的不利影响大大降低，雷管区不贴合缺陷面积由通常的缩减为相比传统爆炸焊接起爆法，雷管区缺陷面积显著减小，大大提高了爆炸焊接大厚度复层金属复合板的成材率。
[0015]使用潮湿的麸皮混合碳酸钙颗粒，一是为了吸附碳酸钙颗粒由于运输、装卸、碰撞而产生的粉尘，而产生的粉尘会在炸药混合中包裹炸药，引起炸药局部拒爆，造成复合钢板无法挽回的经济损失；二是起到调节炸药密度的作用，使得炸药的铺装高度和炸药爆速都能很好的控制在设计值内。
附图说明
[0016]图1为本技术爆炸焊接结构的结构示意图。
[0017]图中标注为：1、电雷管；2、炸药；3、复层板；4、支撑柱；5、基层板；6、地基。
具体实施方式
[0018]下面结合附图及实施例对本技术的技术方案做进一步阐述和说明。
[0019]实施例1
[0020]一种复合钢板爆炸焊接结构，包括复层板和基层板，所述复层板的厚度6mm，所述复层板打磨面的反面中心位置下挖球形凹坑，所述球形凹坑内埋设雷管，所述复层板的上方铺设炸药。选用6mm的不锈钢板(S32168)作为复层板，基层板选用常用的低合金钢板(Q345R)，基层板厚度26mm，球形凹坑直径深度3mm。
[0021]所述复层板与所述基层板的结合面之间均匀设置支撑柱，基层板和复层板的结合面均接触到支撑柱上。所述支撑柱为直径为3mm、高度为8mm的柱状支撑柱，相邻柱状支撑体之间的距离为200mm。
[0022]用砂轮清理基层板的表面氧化皮，之后利用千叶轮或沙带清理结合面，使其基、复层板的两个结合面粗糙度均小于或等于1.6um。
[0023]所述炸药为粉状乳化炸药，粉状乳化工业炸药中添加有碳素钙和麸皮混合物，所述的碳素钙颗粒粒度为50
‑
70目，麸皮为潮湿状态，碳酸钙与麸皮充分混合后再混入粉状乳化炸药中。
[0024]所述复层板的四周边缘通过白纸板设置药框，炸药设置在药框内。
[0025]本技术的复合钢板爆炸焊接结构的爆炸焊接工艺如下：
[0026](1)基层板和复层板清理工序：选择复层板和基层板，使用砂轮和千叶轮对基层板和复层板打磨去除氧化皮，使基层板和复层板均露出光洁的新鲜金属表面。
[0027](2)复层板引爆点减薄工序：使用手提砂轮在复层板打磨面的反面中心，下挖表面直径深度3mm的球形凹坑。
[0028](3)基层板和复层板安装工序：把选用的基层板放置于沙土地基上，基层板上面均匀放置支撑柱，基层板和复层板的打磨面均接触到支撑柱上。
[0029](4)雷管放置工序：按规定高度布放炸药后，在复层板中心的球形凹坑中心位置放置8
#
电雷管，雷管底部接触到球形凹坑中心底部，使用引爆器引爆雷管。
[0030](5)球形凹坑修复工序：爆炸焊接后，对球形凹坑采用电焊方法焊接、并使用手提砂轮修平。利用超声波探伤仪探测雷管区缺陷。经超声探伤，雷管区缺陷为与现有技术相比，大大缩减了爆炸焊接大厚度复层金属复合板雷管区缺陷面积。
[0031]实施例2
[0032]一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合钢板爆炸焊接结构，包括复层板和基层板，其特征在于：所述复层板的厚度不小于6mm，所述复层板打磨面的反面下挖一直径30
‑
50mm、深度50
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70％复层板厚度的球形凹坑，所述球形凹坑内埋设雷管，所述复层板的上方铺设炸药。2.根据权利要求1所述的一种复合钢板爆炸焊接结构，其特征在于：所述复层板与所述基层板的结合面之间均匀设置支撑柱，基层板和复层板的结合面均接触到支撑柱上。3.根据权利要求1所述的一种复合钢板爆炸焊接结构，其特征在于：所述基层板放置在沙土地基上。4.根据权利要求1所述的一种复合钢板爆炸焊接结构，其特征在于：所述复层板为6
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12毫米的S32168不锈钢板，所述基层板为Q345R低合金板。5.根据权利要求2所述的一种复合钢板爆炸焊接结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯健，侯国亭，卢娟，
申请(专利权)人：舞钢神州重工金属复合材料有限公司，
类型：新型
国别省市：