CN107672246A - 一种电磁锅用不锈钢/t2紫铜/碳钢三层金属复合板及爆炸焊接方法 - Google Patents

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Abstract

一种电磁锅用不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板及其一次爆炸成型焊接方法，步骤为：将过渡层T2紫铜板以一定的倾斜角度——过渡层T2紫铜板与水平面成3‑15°且与基板间距5‑14mm放在基板上，再将不锈钢复层以与水平面平行与过渡层间距5‑14mm放在过渡层T2紫铜板上，通过炸药爆炸载荷作用下，三层金属一次爆炸复合。

Description

一种电磁锅用不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板及爆炸焊 接方法
技术领域
本发明涉及了一种电磁锅用不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板及一次爆炸成型焊接技术，其属于复合材料制造领域。
背景技术
爆炸焊接是以炸药作为能源，在炸药爆炸载荷的作用下复层金属高速倾斜碰撞基层金属，从而使两层金属强固的结合在一起的一种工艺。现行的电磁锅是用不锈钢/碳钢复合板制造，到底热传导不均匀，因而增加一层铜作为热传导介质，而传统的三层金属爆炸焊接方法是先将过渡层与钢板进行爆炸焊接，在以过渡层为结合面与复层进行爆炸焊接得到三层金属复合板；用这种方法制造的复合板会分二次爆炸复合，制造成本较高；另外会导致中间T2紫铜出现两次碰撞产生减薄，质量控制较难。因此，需要增加电磁锅用底材料的质量，使热传导均匀，这是行业的进一步要求，需要新的发明完成这些需求。
发明内容
本发明目的是，提出一种电磁锅用不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板及其一次爆炸成型焊接方法，使用该方法制造的不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板具有良好的复合质量。总体而言，材料的综合性能变好，使热传导均匀，且质量控制较易。
本发明的技术方案是，一种电磁锅用不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板，不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属的厚度分别为2-4mm、4-7mm、8-12mm爆炸成型焊接的复合板。
尤其是不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属的厚度分别为3mm、6mm、10mm。
一种电磁锅用不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板及其一次爆炸成型焊接方法，本发明提出的制造方法步骤为：将过渡层T2紫铜板以一定的倾斜角度(与水平面成3-15°)与间距5-14mm放在基板上，再将不锈钢复层以与水平面平行与过渡层5-14mm间距放在过渡层上，通过炸药爆炸载荷作用下，是三层金属一次爆炸复合。
使用倾斜过渡层T2紫铜板安装方式进行爆炸安装方式，炸药选用为粉状乳化炸药平铺在复合板上，工业电雷管置于复合板的一侧边缘且复合板的此侧边缘与倾斜的T2紫铜板间隔最大处，工业电雷管(1)下方的过渡层T2紫铜(4)与复层304(5)支撑高度即间隔控制在12～14mm，远离一侧的支撑高度即间隔控制在5～6mm，这样的放置可以获得良好的爆炸焊接窗口，而且可以保证炸药铺在复层304不锈钢(4)上炸药与基层是平行，不容易炸药从边框溢出。
炸药选用为粉状乳化炸药，进行配比，炸药爆速控制在2200m/s～2500m/s，单位面积装药量为5.6g/cm2，爆炸焊接所得的304/T2紫铜/Q235-B三层金属复合板具有良好的复合质量，经热处理、矫平后，进行超声波检测，结合率为100％(除去雷管区)。
本发明的有益效果：通过本发明方法制造的不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板，具有良好的复合质量，并且很大程度的减少制造成本。本发明非常符合现行的电磁锅的要求，现有工业用电磁锅是用不锈钢/碳钢复合板制造，热传导不均匀；因而增加一层铜作为热传导介质，本发明在以过渡层为结合面与复层进行一次爆炸焊接得到三层金属复合板；用这种方法制造的复合板制造成本低；不会导致中间T2紫铜出现两次碰撞产生减薄，质量控制容易，成品率高，尤其是可以一次性制造出大尺幅的复合板材料。
附图说明
图1为本发明复层不锈钢、过渡层T2紫铜、基层碳钢三层金属爆炸焊接安装示意图。
图中1：8号工业电雷管，2：炸药，3：支撑片，4：复层不锈钢，5：过渡层T2紫铜，6：基层碳钢，7：砂土。
具体实施方式
结合附图并通过实施例对本发明制造方法加以说明：
如图所示，将基层碳钢(6)、复层不锈钢(4)各一面用抛光轮去除金属表面氧化物，露出金属光泽，将过渡层T2紫铜(5)两面用抛光轮去除金属表面氧化物，露出金属光泽；将基层碳钢(6)置放在砂土(7)上，将过渡层T2紫铜(5)通过支撑片(3)支撑置于基层碳钢(6)上方；将复层不锈钢(4)通过支撑片(3)支撑置于过渡层T2紫铜(5)上方；将炸药(2)铺放在复层不锈钢(4)表面上；，用8号工业电雷管(1)起爆，获得不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板。
上述三层金属复合材料的基层碳钢和复层不锈钢尺寸和牌号可以根据实际需求，来确定，获得了三层金属复合材料经热处理、矫平，采用等离子切割、复层面抛光等加工制成各种形状的不锈钢/T2紫铜紫铜/碳钢的三层金属复合板。
一种电磁锅用不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板的爆炸焊接方法，
采用一次爆炸焊接成型，以不锈钢为复层，以T2紫铜为过渡层，以碳钢为基层进行爆炸焊接，得到不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板。
一种解决现行工艺6mm T2紫铜在爆炸复合过程中作为过渡层，解决了无法一次爆炸成型的困难。
采用不锈钢为复层，6mm T2紫铜为过渡层，碳钢为基层，采用倾斜法组合放置；采用低爆速，保证过渡层减薄小。(现行工艺爆炸复合通过T2紫铜与钢进行第一次复合，然后以T2紫铜/碳钢与不锈钢再进行复合，得到不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板)。
总体材质：304不锈钢/T2紫铜/Q235-B基板，规格：(分别为3mm+6mm+10mm)*1500*1500，因T2紫铜过渡层较厚，为了更好的获得爆炸焊接窗口，使用倾斜法的爆炸安装方式，工业电雷管(1)下方的过渡层T2紫铜(5)与基层碳钢(6)支撑高度控制在5～6mm，远离一端支撑高度控制在12～14mm；工业电雷管(1)下方的过渡层T2紫铜(4)与复层304不锈钢(5)支撑高度控制在12～14mm，远离一端支撑高度控制在5～6mm，这样的放置可以获得良好的爆炸焊接窗口，而且可以保证炸药铺在复层304不锈钢(4)上炸药与基层是平行，不容易炸药从边框溢出，炸药选用为粉状乳化炸药，进行配比，炸药爆速控制在2200m/s～2500m/s，单位面积装药量为：5.6g/cm2，在8号电雷管插入炸药的周围布上高爆速炸药，可以降低雷管区域未结合面积，爆炸焊接所得的304不锈钢/T2紫铜/Q235-B三层金属复合板具有良好的复合质量，经热处理、矫平后，进行超声波检测，结合率为100％(除去雷管区)。
304不锈钢/T2紫铜/Q235-B三层金属复合板通过磨具冲压成型，制成的电磁锅，解决了不锈钢/碳钢制成的电磁锅热传导不足的特点，是以复层不锈钢耐腐蚀性能优良，中间过渡层T2紫铜可以起到均匀热传导作用，基层碳钢起到导磁率高、电磁辐射小，机械性能好等特点。复合后的材料仍保持不锈钢、T2紫铜、碳钢各自的物理性能和化学性能。因均匀热传导，以及铜过渡层的采用使得本发明的性能和质量明显提高。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电磁锅用不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板，其特征是不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属的厚度分别为2-4mm、4-7mm、8-12mm爆炸成型焊接的复合板。
2.根据权利要求1所述的电磁锅用不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板，其特征是不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属的厚度分别为3mm、6mm、10mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种电磁锅用不锈钢/T2紫铜/碳钢三层金属复合板及其一次爆炸成型焊接方法，其特征是步骤为：将过渡层T2紫铜板以一定的倾斜角度，过渡层T2紫铜板与水平面成3-15°且与基板间距5-14mm放在基板上，再将不锈钢复层以与水平面平行与过渡层间距5-14mm放在过渡层T2紫铜板上，通过炸药爆炸载荷作用下，三层金属一次爆炸复合。
4.根据权利要求3一次爆炸成型焊接方法，其特征是使用倾斜过渡层T2紫铜板安装方式进行爆炸安装方式，炸药选用为粉状乳化炸药平铺在复合板上，工业电雷管置于复合板的一侧边缘且复合板的此侧边缘与倾斜的T2紫铜板间隔最大处，工业电雷管(1)下方的过渡层T2紫铜(4)与复层304(5)支撑高度即间隔控制在12～14mm，远离一侧的支撑高度即间隔控制在5～6mm。
5.根据权利要求3一次爆炸成型焊接方法，其特征是炸药选用为粉状乳化炸药，进行配比，炸药爆速控制在2200m/s～2500m/s，单位面积装药量为5.6g/cm2。
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