縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包的制作方法
【專利摘要】一種縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包涉及爆炸焊接【技術(shù)領(lǐng)域】。該新型藥包作成Ф32mm、高100-200mm、底部半球形藥型罩，改進(jìn)藥包裝藥方法，不需要使用黑索金等高爆速炸藥，即可達(dá)到提高炸藥爆速至5000m/s，縮小爆炸焊接中起爆點(diǎn)不結(jié)合面積，有效縮小復(fù)板6mm以上的起爆點(diǎn)不結(jié)合面積，最大能使起爆點(diǎn)不結(jié)合的面積縮小93%，提高爆炸焊接復(fù)合材料的成品率。本發(fā)明突破傳統(tǒng)爆炸焊接的起爆方法，利用聚能效應(yīng)、改變裝藥方法、提高炸藥密度、達(dá)到提高炸藥的爆速、提高了起爆能量，縮短了不穩(wěn)定爆轟過程，縮小起爆不結(jié)合面積、提高爆炸焊接復(fù)合材料的成品率、滿足各種金屬復(fù)合材料爆炸焊接工藝的需要。本發(fā)明可廣泛推廣應(yīng)用于所有爆炸焊接生產(chǎn)企業(yè)。
【專利說明】縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及爆炸焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包。
【背景技術(shù)】
[0002] 金屬爆炸焊接是介于金屬物理學(xué)、爆炸物理學(xué)和焊接工藝學(xué)之間的一門邊緣學(xué) 科，爆炸焊接又是用炸藥作能源進(jìn)行金屬間焊接和生產(chǎn)金屬復(fù)合材料的一種很有實(shí)用價(jià)值 的高新技術(shù)。它的最大特點(diǎn)是在一瞬間能將相同的、特別是不同的和任意的金屬組合，簡 單、迅速和強(qiáng)固地焊接在一起。爆炸焊接作為一種特種焊接技術(shù)，在國防、航空、航天、石油、 化工、機(jī)械制造等許多領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用。它的最大用途是制造大面積的各種組合、各 種形狀、各種尺寸和各種用途的雙金屬及多金屬復(fù)合材料。
[0003] 目前，在爆炸焊接的過程中，主要使用8#電雷管引爆爆炸焊接用炸藥。從起爆到 穩(wěn)定爆轟，需要經(jīng)歷一個(gè)不穩(wěn)定爆轟的過程，這個(gè)不穩(wěn)定的過程與裝藥的本身性質(zhì)和起爆 能量有很大關(guān)系。使用8#電雷管起爆時(shí)，由于起爆能量較小，用來引爆爆炸焊接用的低爆 速炸藥，這一不穩(wěn)定爆轟的過程就較長，這點(diǎn)尤其體現(xiàn)在6_以上復(fù)板的爆炸焊接中，往往 會在起爆點(diǎn)附近形成〇80-250mm不結(jié)合區(qū)，嚴(yán)重影響了爆炸焊接的質(zhì)量。為了縮小起爆點(diǎn) 的不結(jié)合，傳統(tǒng)方法是在雷管下添加少量的純炸藥，但是由于純炸藥的爆速也只有3400m/ s，猛度12-13_，對于縮小起爆點(diǎn)的效果并不明顯。有些地方則是將起爆點(diǎn)引出板面以外， 這樣雖然解決了起爆點(diǎn)不結(jié)合，但是引出的部分加大了復(fù)板和基板的投料成本，造成了不 必要的成本增加。
[0004] 本 申請人:研究、開發(fā)了一種縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)不結(jié)合面積的新型藥包一縮小 爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包。
[0005] 根據(jù)檢索，國內(nèi)尚未有與本發(fā)明相同的專利申請。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 針對以上存在的不足，本發(fā)明突破傳統(tǒng)爆炸焊接的起爆方法，提供一種利用聚能 效應(yīng)，通過壓藥的方法提高炸藥密度，達(dá)到提高炸藥的爆速、使爆速提高至5000m/s，縮小爆 炸焊接中起爆點(diǎn)不結(jié)合的面積、提高爆炸焊接復(fù)合材料的成品率的縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的 新型藥包。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：本發(fā)明縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包，該新型藥包利 用聚能效應(yīng)原理，采用PVC塑料作成，其上部作成外徑32mm、內(nèi)徑30mm、壁厚1mm，高度為 100-200mm的塑料管，底部做成半球形的藥型罩，傳統(tǒng)的藥型罩為錐形，由于錐形形成的射 流能量太大，會直接擊穿復(fù)板，改進(jìn)為半球形，未出現(xiàn)有復(fù)板擊穿的現(xiàn)象；對所述的藥包裝 藥時(shí)，將純藥裝入藥包內(nèi)，裝藥的同時(shí)開始壓藥，增大炸藥的裝藥密度，每裝20mm高度，就 壓藥一次，確保藥包內(nèi)裝藥均勻，密度在0. 87g/cm3,裝藥高度180mm ;所述的純藥是粉狀乳 化炸藥。爆炸焊接復(fù)板較厚的選擇高度較高的藥包。
[0008] 本發(fā)明的有益效果是： ①本發(fā)明的縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包突破傳統(tǒng)爆炸焊接的起爆方法、利用聚 能效應(yīng)、通過多次壓藥的方法提高炸藥密度，達(dá)到提高炸藥的爆速、使爆速提高至5000m/ s，大大地提高了起爆能量，縮短了不穩(wěn)定爆轟的過程，并且形成的聚能射流能集中一點(diǎn)轟 擊復(fù)板，使得復(fù)板和基板形成點(diǎn)狀碰撞，迅速達(dá)到傾斜碰撞，從而形成爆炸焊接的必要條 件，使得起爆面積大大縮小，對于6-12mm以上的復(fù)板，經(jīng)試驗(yàn)對比表明起爆點(diǎn)可以縮小至 Φ10-30πιπι范圍內(nèi)、最大可以縮小起爆不結(jié)合面積93%;對于壓力容器使用的爆炸焊接板、 筒體板可不修復(fù)直接使用，管板可以根據(jù)實(shí)際的鉆孔，選擇在非鉆孔區(qū)進(jìn)行起爆，滿足使用 要求。
[0009] ②本發(fā)明的縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包改傳統(tǒng)的錐形藥型罩為半球形藥型 罩，因錐形形成的射流能量太大，會直接擊穿復(fù)板，改進(jìn)為半球形后，未出現(xiàn)有復(fù)板擊穿的 現(xiàn)象。
[0010] ③本發(fā)明的縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包可縮小爆炸焊接中起爆點(diǎn)不結(jié)合的 面積、提高爆炸焊接復(fù)合材料的成品率、減低成本、滿足各種金屬復(fù)合材料爆炸焊接工藝的 需要。
[0011] 本發(fā)明可廣泛推廣應(yīng)用于所有爆炸焊接生產(chǎn)企業(yè)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1是本發(fā)明縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包構(gòu)造及在金屬爆炸焊接復(fù)合板中 的裝置示意圖。圖1中：1一炸藥、2-復(fù)板、3-支撐體、4一基板、5-地基、6-本發(fā)明縮小 爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包、7-雷管。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 利用實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0014] 實(shí)施例一： 將本發(fā)明的縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包運(yùn)用于工業(yè)純鈦ΤΑ2和Q345R碳鋼板爆炸 焊接中，爆炸焊接前基板和復(fù)板分別使用80目千葉輪進(jìn)行拋光，拋光后粗糙度< 3um ; 復(fù)板材料TA2工業(yè)純鈦，板面尺寸10 X 400 X 400 ; 基板材料Q345R碳鋼板，板面尺寸60 X 350 X 350 ; 炸藥選擇粉狀乳化炸藥，爆速3400m/s，猛度12mm，加了添加劑后用于爆炸焊接的炸藥 為爆速 2000-2100m/s，猛度 9. 2mm ； 本發(fā)明縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包制作方法： 1，該藥包采用PVC塑料作成，其上部作成外徑32mm、內(nèi)徑30mm、壁厚1mm，高度為 100-200_的塑料管，底部做成半球形； 2,將純藥粉狀乳化炸藥裝入上述藥包內(nèi)，裝藥的同時(shí)開始壓藥，增大炸藥的裝藥密度， 每裝20mm高度，就壓藥一次，確保藥包內(nèi)裝藥均勻，密度在0. 87g/cm3,裝藥高度180mm。
[0015] 將裝好的縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包放置在復(fù)板的起爆點(diǎn)位置，開始布藥， 布藥使用加了添加劑后用于爆炸焊接的爆速為2000-2100m/S、猛度為9. 2mm的炸藥，布藥 高度95 _，將電雷管插入藥包內(nèi)，接好起爆線即可。當(dāng)向電雷管通電，即可一瞬間完成爆炸 焊接得到復(fù)合板。
[0016] 爆后用超聲破探傷儀檢測起爆點(diǎn)不結(jié)合面積約為Φ20 mm，作破壞實(shí)驗(yàn)用PT檢 測、其不結(jié)合缺陷區(qū)為28 mm。
[0017] 實(shí)施例二：將本發(fā)明的縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包運(yùn)用于不銹鋼316L和 Q235B碳鋼板爆炸焊接中，爆炸焊接前基板和復(fù)板分別使用80目千葉輪進(jìn)行拋光，拋光后 粗糙度< 3um ; 復(fù)板材料不銹鋼316L，板面尺寸6X500X500 ; 基板材料Q235B碳鋼板，板面尺寸42 X 450 X 450 ; 炸藥選擇粉狀乳化炸藥，爆速3400m/s，猛度12mm，加了添加劑后用于爆炸焊接的炸藥 為爆速 2400-2500m/s，猛度 9. 9mm ； 本發(fā)明縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包制作方法： 1，該藥包采用PVC塑料作成，其上部作成外徑32mm、內(nèi)徑30mm、壁厚1臟，高度為 100-200_的塑料管，底部做成半球形； 2,將純藥粉狀乳化炸藥裝入上述藥包內(nèi)，裝藥的同時(shí)開始壓藥，增大炸藥的裝藥密度， 每裝20mm高度，就壓藥一次，確保藥包內(nèi)裝藥均勻，密度在0. 87g/cm3,裝藥高度120mm ; 將裝好的縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包放置在復(fù)板的起爆點(diǎn)位置，開始布藥，布藥 使用加了添加劑后用于爆炸焊接的爆速為2400-2500m/s、猛度為9. 9mm的炸藥，布藥高度 80 _，將電雷管插入藥包內(nèi)，接好起爆線即可，當(dāng)向電雷管通電，即可一瞬間完成爆炸焊接 得到復(fù)合板。
[0018] 爆后用超聲破探傷儀檢測起爆點(diǎn)不結(jié)合面積為無明顯缺陷，作破壞實(shí)驗(yàn)用PT檢 測、其不結(jié)合缺陷區(qū)為18 _。
[0019] 由上述兩個(gè)實(shí)施例說明：采用本發(fā)明縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包，利用聚能 效應(yīng)、通過多次壓藥的方法提高炸藥密度，可達(dá)到提高炸藥的爆速、使爆速提高至5000m/ s，大大地提高了起爆能量，縮短了不穩(wěn)定爆轟的過程，并且形成的聚能射流能集中一點(diǎn)轟 擊復(fù)板，使得復(fù)板和基板形成點(diǎn)狀碰撞，迅速達(dá)到傾斜碰撞，從而形成爆炸焊接的必要條 件，使得起爆面積大大縮小，對于6-12mm以上的復(fù)板，經(jīng)試驗(yàn)對比表明起爆點(diǎn)可以縮小至 Φ10-30πιπι范圍內(nèi)、最大可以縮小起爆不結(jié)合面積93% ;提高爆炸焊接復(fù)合材料的成品率、 減低成本、滿足各種金屬復(fù)合材料爆炸焊接工藝的需要。
[0020] 本發(fā)明可廣泛推廣應(yīng)用于所有爆炸焊接生產(chǎn)企業(yè)。
【權(quán)利要求】
1. 一種縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包，其特征在于：該縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型 藥包利用聚能效應(yīng)原理，采用PVC塑料作成，其上部作成外徑32mm、內(nèi)徑30mm、壁厚1mm、高 度為100-200mm的塑料管，底部做成半球形的藥型罩；所述的藥包裝藥時(shí)，將純藥裝入藥包 內(nèi)，裝藥的同時(shí)開始壓藥，增大炸藥的裝藥密度，每裝20mm高度，就壓藥一次，確保藥包內(nèi) 裝藥均勻，密度在0. 87g/cm3,裝藥高度180mm ;所述的純藥是粉狀乳化炸藥。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種縮小爆炸焊接起爆點(diǎn)的新型藥包，其特征在于：所述的 新型藥包裝藥高度可根據(jù)爆炸焊接復(fù)板厚度選擇，較厚的復(fù)板選擇高度較高的藥包。
【文檔編號】B23K20/08GK104084688SQ201410296528
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】鈾鈾, 王雄, 闞立貴 申請人:湖北金蘭特種金屬材料有限公司