减少爆炸焊接中边界效应的应用研究

摘要

本文阐述了爆炸焊接过程中存在的边界效应以及边界效应对复合板边界结合质量的影响.通过对几组复合板的爆炸实验研究,找到了一种既可以减小爆炸复合过程中的边界效应,又可以节约复层有色金属材料的方法，就是加大装药面积，将复合板的有效面积置于O-A之间，而将能量过大的A-B放在复合板的有效面积之外。在实际的操作过程中，复板的实际尺寸要大于基板的尺寸(多余部分即边界飞板)，以便药包的尺寸大于基板的尺寸，将爆轰波的结束段引至复合板的有效面积之外，这样，复板的边部多余部分将被剪切除去，从而起到对爆轰能量的卸载作用。长期实践表明，此举可有效减小爆炸复合过程中的边界效应范围。基、复板间支撑间隙是为了保证复板加速所必需的最小间隙，那么边界效应区的宽度将取决支撑的高度。但实际生产过程中由于复板的不平，为了保证最小支撑间隙，往往实际支撑间隙是比较大的，特别是针对复层较厚的复合板，其支撑间隙更大，因此边界效应区也更宽。针对此问题，通过试验，沿复层预留余量部分内侧人为加工一条沟槽，使其在切边处相对较薄，这样可以很好地解决边界开裂等边界效应问题。上述措施虽然能有效解决边界效应问题，但很显然，这是不经济的。由于复板加长、加宽，造成了复层材料利用率的降低，此现象在单张面积越小的复合板上越明显。为此，通过试验，可选用与复板具有可焊性的成本低廉的金属作为飞板，点焊在边界，此举不但能将边界效应区引出复合板有效尺寸外，还可以节约复层金属。