CN108145304A - 钛-钢爆炸复合板局部分层的修复方法 - Google Patents

钛-钢爆炸复合板局部分层的修复方法 Download PDF

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蒋济仁
孙建
许成武
潘玉龙
严翔
芮天安
邓宁嘉
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/06—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of high energy impulses, e.g. magnetic energy
    • B23K20/08—Explosive welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00—Restoring or reconditioning objects

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种钛‑钢爆炸复合板局部分层的修复方法，包括以下步骤：(1)首先对分层区域进行超声波检测确认其大小尺寸，然后对该区域的钛层进行去除；(2)然后翘起分层区域的钛层，使之与钢板进行分离；(3)对该区域进行打磨去除结合面纹路，并对该区域周围的原复合板钛层进行打磨并形成坡度；(4)选择相应的修复用钛板材料，并在修复用的钛板与复合板钛层之间通过支撑块设置间隙，在修复用的钛板上面隔着保护层铺设炸药并设置雷管，然后进行爆炸复合；(5)爆炸复合之后去除重叠区域的边缘钛层，并修磨与母材平齐；(6)最后进行相应的无损检测。

Description

钛-钢爆炸复合板局部分层的修复方法
技术领域
本发明涉及一种钛-钢爆炸复合板局部分层的修复方法。
背景技术
钛的外观与钢极为相似，密度为4.51克/厘米3，不足钢的60％，是难熔金属中密度最低的金属元素。钛在常温下的空气中十分稳定。当加热到400～550℃时，则在表面生成一层牢固的氧化膜，起防止进一步氧化的保护作用。钛吸收氧、氮、氢的能力很强，这类气体是对金属钛十分有害的杂质，即使含量甚微(0.01％～0.005％)也能严重影响它的力学性能。钛的力学性质即通称的机械性能与纯度十分相关。高纯钛具有优良的机加工性能，延伸率、断面收缩率均佳，但强度低，不适合作结构材料。工业纯钛含有适量的杂质，具有较高的强度和可塑性，适宜制作结构材料。
钛-钢复合板目前最常见的生产方法有以下三种：
1、轧制法：这种方式是目前生产效率最高、最好的方法，技术要求高。
2、爆炸复合法：这种方式复合速度很快，瞬间完成，结合强度高，生产钛钢复合厚板。
3、爆炸轧制法：这种方式可生产钛钢复合薄板，首先通过爆炸复合法生产出轧制胚，在通过轧制，轧成薄板。
钛顶钢复合板应用领域：爆炸复合法生产的复合材料已经广泛应用于石油、化工、造船、电子、电力、冶金、机械、航空航天、原子能等工业领域。爆炸复合方法生产的复合板虽然贴合强度较高，但是随着爆炸复合板的板材尺寸做的越来越大，产量越来越大，产品的不良率体现出来的不合格品件数也随之出现。由于钛及其合金属于难溶金属，其和钢无法直接焊接。钛钢复合板出现局部的分层后或者超出标准的分层都会使得板材产生报废。为了减少此类产品的报废率，提高产品的成品率和减少报废，在此种情况下，逐渐摸索出了钛钢复合板局部分层的返修方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种钛-钢爆炸复合板局部分层的修复方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，钛-钢爆炸复合板局部分层的修复方法，包括以下步骤：
(1)首先对分层区域进行超声波检测确认其大小尺寸，然后对该分层区域的钛层进行去除，去除时需要从结合层良好的区域切断与分层区域的钛层的连接，防止去除分层区域钛层时导致其他区域钛层脱起；
(2)然后翘起分层区域的钛层，使之与钢板进行分离；
(3)对该区域进行打磨去除结合面纹路，并对该区域周围的原复合板钛层进行打磨并形成坡度，该坡度为25度～35度；
(4)选择厚度为2mm且材质与母材相同的钛板材料，并在修复用的钛板与复合板钛层之间通过支撑块设置间隙，炸药隔着保护层覆盖在修复用的钛板上面，且在炸药上设置雷管，然后进行爆炸复合；
(5)爆炸复合之后去除重叠区域的边缘钛层，对于表面钛层低于母材之处，则采用手工氩弧焊按照评定合格的焊接工艺参数进行堆焊，直至与周围母材平齐，并修磨至与母材完全平齐；
(6)最后进行相应的无损检测。
作为优选，在步骤(4)中，首先保证修复用钛板具有和其他区域相同的波纹纹路；其次起爆点位置必须设在修复用钛板与复合板钛层相互重叠的位置。
作为优选，在步骤(5)中，焊接过程中注意控制热量不可过度集中，防止高热量导致钛层脱层。
作为优选，钛-钢爆炸复合板的钛层厚度为3～7mm。
本发明的有益效果是：
本发明提供钛-钢爆炸复合板分层的返修方法，运用此方法可以保证返修成功率，同时可以保证复合板整体的贴合率达到100％。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明钛-钢爆炸复合板分层的返修方法实施例的结构示意图。
图中标记：1-雷管，2-炸药，3-保护层，4-钛板，5-复合板钛层，6-支撑块，7-复合板基板。
具体实施方式
经分析，钛-钢爆炸复合板发生分层的区域主要出现在起爆点位置或者结合不良的区域。为修复上述钛-钢爆炸复合板，具体采用了以下操作步骤：
1、对分层区域进行超声波检测确认其大小尺寸，然后对该分层区域的钛层进行去除，去除时需要从结合层良好的区域切断与分层区域的钛层的连接，此道工序是为了防止去除分层区域的钛层时导致其他区域钛层脱起。
2、然后翘起分层区的钛层，使之与钢板进行分离。
3、用砂轮机对该分层区域进行打磨去除结合面纹路，并对周围的原复合板钛层5进行打磨并形成一定的坡度，坡度在25度～35度比较适宜(图1)。
4、选择相应的复层材料，采用厚度为2mm且材质与母材相同的修复用钛板4，并在修复用的钛板4与复合板钛层5之间通过支撑块6设置间隙，在修复用的钛板4上面覆有一层保护层3，在保护层上铺设有炸药2，并在炸药2上设置雷管1，然后进行爆炸复合。爆炸复合的工艺要求如下：
1)首先保证修复用钛板具有和其他区域相同的波纹纹路；
2)其次起爆点位置必须放在两层钛板重叠的位置，尽量保证起爆点越小越好。
5、爆炸复合之后去除重叠区域的边缘钛层，由于此处经过爆炸修复后的钛层厚度只有2mm，因此需要对此处的钛层采用手工氩弧焊按照评定合格的焊接工艺参数进行堆焊钛层，直至与周围母材平齐。并用专用钛板砂轮片修磨与母材平齐。焊接过程中注意控制热量不可过度集中，高热量会导致钛层脱层。
6、然后进行相应的无损检测。整体进行超声检测可以发现复合板已经可以达到100％贴合。
本实施例适用于钛复层厚度在3～7mm的中厚钛-钢爆炸复合板，其实际尺寸长度为5m，宽度为3.5m，或者是直径为φ2.5m及以上的圆形钛-钢爆炸复合板。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (4)

1.钛-钢爆炸复合板局部分层的修复方法，包括以下步骤：
(1)首先对分层区域进行超声波检测确认其大小尺寸，然后对该分层区域的钛层进行去除，去除时需要从结合层良好的区域切断与分层区域的钛层的连接，防止去除分层区域钛层时导致其他区域钛层脱起；
(2)然后翘起分层区域的钛层，使之与钢板进行分离；
(3)对该区域进行打磨去除结合面纹路，并对该区域周围的原复合板钛层进行打磨并形成坡度，该坡度为25度～35度；
(4)选择厚度为2mm且材质与母材相同的钛板材料，并在修复用的钛板与复合板钛层之间通过支撑块设置间隙，炸药隔着保护层覆盖在修复用的钛板上面，且在炸药上设置雷管，然后进行爆炸复合；
(5)爆炸复合之后去除重叠区域的边缘钛层，对于表面钛层低于母材之处，则采用手工氩弧焊按照评定合格的焊接工艺参数进行堆焊，直至与周围母材平齐，并修磨至与母材完全平齐；
(6)最后进行相应的无损检测。
2.根据权利要求1所述的返修方法，其特征在于，在步骤(4)中，首先保证修复用钛板具有和其他区域相同的波纹纹路；其次起爆点位置必须设在修复用钛板与复合板钛层相互重叠的位置。
3.根据权利要求1所述的返修方法，其特征在于，在步骤(5)中，焊接过程中注意控制热量不可过度集中，防止高热量导致钛层脱层。
4.根据权利要求1-3任何一项所述的返修方法，其特征在于，所述钛-钢爆炸复合板的钛层厚度为3～7mm。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1383312A (en) * 1971-05-12 1974-02-12 Colton R M Explosovely bonded composite material and articles made therefrom
WO1993019885A1 (de) * 1992-04-02 1993-10-14 Heinrich Hampel Verfahren zur erhöhung der korrosionsbeständigkeit von schweissnähten
CN1850418A (zh) * 2006-05-11 2006-10-25 南京润邦金属复合材料有限公司 钛钢复合材料缺陷的修复方法
CN101108444A (zh) * 2007-08-16 2008-01-23 南京三邦金属复合材料有限公司 难熔稀有金属复合板的爆炸焊接修复方法
CN202639757U (zh) * 2011-08-31 2013-01-02 南京三邦金属复合材料有限公司 大面积有色金属爆炸复合钢板
CN103769741A (zh) * 2014-02-24 2014-05-07 洛阳双瑞金属复合材料有限公司 一种用于钛钢复合材料缺陷的爆炸补焊方法
CN106181086A (zh) * 2016-07-29 2016-12-07 西安交通大学 一种钛‑钢复合板对接焊缝的电熔爆包覆焊接系统及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1383312A (en) * 1971-05-12 1974-02-12 Colton R M Explosovely bonded composite material and articles made therefrom
WO1993019885A1 (de) * 1992-04-02 1993-10-14 Heinrich Hampel Verfahren zur erhöhung der korrosionsbeständigkeit von schweissnähten
CN1850418A (zh) * 2006-05-11 2006-10-25 南京润邦金属复合材料有限公司 钛钢复合材料缺陷的修复方法
CN101108444A (zh) * 2007-08-16 2008-01-23 南京三邦金属复合材料有限公司 难熔稀有金属复合板的爆炸焊接修复方法
CN202639757U (zh) * 2011-08-31 2013-01-02 南京三邦金属复合材料有限公司 大面积有色金属爆炸复合钢板
CN103769741A (zh) * 2014-02-24 2014-05-07 洛阳双瑞金属复合材料有限公司 一种用于钛钢复合材料缺陷的爆炸补焊方法
CN106181086A (zh) * 2016-07-29 2016-12-07 西安交通大学 一种钛‑钢复合板对接焊缝的电熔爆包覆焊接系统及方法

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