CN110893506B - 一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺 - Google Patents

Abstract

一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，相比于传统双薄金属复合板的生产工艺采用的热轧方法，本发明采用的工艺具有生产效率高、所需材料简单易得、无需采购昂贵的轧机设备等特点。该发明生产的双薄金属复合板成品率可达到99%以上，具有良好的强度、硬度、导热导电性能。在使用中具有防腐、耐温、不脱层等特点，并且理论上讲可生产的双薄金属复合板可达上百种，基层和复层的厚度比例可随意调整，大大提高了生产效率，节约了设备投资成本，拓宽了双薄金属复合板的种类，可彻底满足市场如开关触点、设备、船舶防腐等相关领域的需求。

Description

一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺

技术领域

本发明涉及爆炸焊接技术领域，具体为一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺。

背景技术

近年来，爆炸焊接技术已经广泛的应用于生产各类金属复合材料中，理论和实践证明，用爆炸焊接技术生产的金属复合材料，其复层厚度不能小于1mm，基板和复板的比例不能小于3:1。对于厚度小于1mm的薄层金属板材，由于其质量相对较小，在炸药爆轰作用下，复层薄板将更快速的碰撞置于地面上的另一金属薄板，鉴于地基环境、两薄板间气体、炸药爆轰特性等静、动态因素的影响，两种薄板间的加速碰撞是不均匀的，这将导致复层薄板在飞速碰撞基层薄板的过程中出现震荡或颤动，从而导致爆炸焊接后的金属复合板出现起皱、穿孔、撕裂、表面烧伤、扭曲变形等缺陷。所以从理论上讲，现有常规爆炸焊接工艺是难以实现双薄金属复合板的爆炸焊接生产的。故而，面对双薄金属复合板的生产，传统的双薄金属复合板的生产工艺采用热轧的方法，但是该生产方法效率低、废品率高、易脱层、基层和复层的厚度比例难以控制，并且只有少量的金属组合才能采用热轧的方法，对于活性金属如钛等，理论上还不能采用热轧工艺生产双薄金属复合板。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提出一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，该工艺可实现厚度小于1mm的金属薄板的爆炸焊接，具有生产效率高、所需材料简单易得、无需采购昂贵的轧机设备的优点。

本发明为了解决上述问题所采取的技术方案为：一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，包括以下步骤：

步骤一、基层和复层金属薄板的处理：

采用金属板材清理设备分别对基层和复层金属薄板的待复合板面进行清理，至待复合板面无麻点、皱折及无氧化物和油污，备用；

步骤二、基层和复层辅助板的装配：

分别截取两张厚度不同且面积不小于基层金属薄板和复层金属薄板的PVC板，并将PVC板分别粘接在基层金属薄板和复层金属薄板的非复合板面上，备用；

步骤三、爆炸焊接：

首先将底部带有PVC板的基层金属薄板放置于地基上，然后在基层金属薄板的顶部表面放置多个间隙支撑柱，而后再将带有PVC板的复层金属薄板放置在间隙支撑柱顶部，保持复层金属薄板的待复合面朝下并与基层金属薄板垂直对应，最后再在复层金属薄板顶部的PVC板上粘贴纸质药盒，纸质药盒内布放炸药，起爆电雷管后即得双薄金属复合板；

步骤四、成型：

爆炸焊接后与PVC板自然脱落的双薄金属复合板经过整形、切割后的得到所需规格的双薄金属复合板。

本发明中，作为优选的，所述步骤一中，基层金属薄板和复层金属薄板的厚度均为0.4-0.9mm。

本发明中，作为优选的，所述步骤一中，金属板材清理设备为手提60目千叶轮。

本发明中，作为优选的，所述步骤二中，粘接有基层金属薄板的PVC板与粘接有复层金属薄板的PVC板的厚度比在3:1以上。

本发明中，作为优选的，所述步骤二中，基层金属薄板和复层金属薄板均分别位于各自对应的PVC板的中心位置处。

本发明中，作为优选的，所述步骤二中，PVC板通过502粘接剂分别粘接到基层金属薄板和复层金属薄板上。

本发明中，作为优选的，所述步骤三中，间隙支撑柱的材质与基层金属薄板的材质相同，其高度为3mm，任意相邻的两个间隙支撑柱之间的间隔均为160-200mm，且间隙支撑柱在基层金属薄板板面上的布放形状呈菱形结构。

本发明中，作为优选的，所述步骤三中，纸质药盒内布放高度为22mm的膨化硝铵炸药，且其电雷管布放在纸质药盒的端角位置处。

本发明中，作为优选的，所述步骤三中，地基为沙土结构的平整地基。

本发明中，作为优选的，所述双薄金属复合板为铜-铝双薄金属复合板或钛-镍双薄金属复合板或镍-铜双薄金属复合板或钛-铝双薄金属复合板或铜-钛双薄金属复合板。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

相比于传统双薄金属复合板的生产工艺采用的热轧方法，本发明采用的工艺具有生产效率高、所需材料简单易得、无需采购昂贵的轧机设备等特点。该发明生产的双薄金属复合板成品率可达到99%以上，具有良好的强度、硬度、导热导电性能。在使用中具有防腐、耐温、不脱层等特点，并且理论上讲可生产的双薄金属复合板可达上百种，基层和复层的厚度比例可随意调整，大大提高了生产效率，节约了设备投资成本，拓宽了双薄金属复合板的种类，可彻底满足市场如开关触点、设备、船舶防腐等相关领域的需求。

针对现有爆炸焊接工艺技术不能直接应用于爆炸焊接双薄金属复合板的难题，本发明采用辅助板的方法，虚拟增厚小于1mm的双金属薄板，使其基层板和复层板的厚度比例达到爆炸焊接理论所要求的3：1以上。由于复层辅助板置于复层金属薄板之上，炸药爆炸后的冲击波首先冲击复层辅助板，进而再作用于复层金属薄板上，从而避开了复层金属薄板经受炸药爆轰波的直接冲击；基层辅助板置于地面，基层金属薄板置于基层辅助板上，这样可预防地基对基层金属薄板的伤害。采取上述措施后，可有效避免金属薄板爆炸焊接后通常出现的起皱、穿孔、撕裂、表面烧伤、扭曲变形等质量缺陷，实现了一般常规爆炸焊接工艺用于爆炸焊接双薄金属复合板的目的。

附图说明

图1为本发明的安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的阐述和说明。

实施例1：

一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，包括以下步骤：

步骤一、基层和复层金属薄板的处理：

采用金属板材清理设备分别对基层金属薄板6和复层金属薄板4的待复合板面进行清理，至待复合板面无麻点、皱折及无氧化物和油污，备用；

步骤二、基层和复层辅助板的装配：

分别截取两张面积不小于基层金属薄板6和复层金属薄板4的PVC板3，并将PVC板3分别粘接在基层金属薄板6和复层金属薄板4的非复合板面上，备用；

步骤三、爆炸焊接：

首先将底部带有PVC板3的基层金属薄板6放置于地基7上，然后在基层金属薄板6的顶部表面放置多个间隙支撑柱5，而后再将带有PVC板3的复层金属薄板4放置在间隙支撑柱5顶部，保持复层金属薄板4的待复合面朝下并与基层金属薄板6垂直对应，最后再在复层金属薄板4顶部的PVC板3上粘贴纸质药盒，纸质药盒内布放炸药2，起爆电雷管1后即得双薄金属复合板；

步骤四、成型：

爆炸焊接后与PVC板3自然脱落的双薄金属复合板经过整形、切割后得到所需规格的双薄金属复合板。

所述步骤一中，基层金属薄板6的尺寸为：长600mm、宽300mm、厚0.5mm；所述复层金属薄板4的尺寸为：长600mm、宽300mm、厚0.6mm。

所述步骤一中，金属板材清理设备为手提60目千叶轮。

所述步骤二中，基层的PVC板3的尺寸为：长650mm、宽350mm、厚8mm；复层的PVC板3的尺寸为：长650mm、宽350mm、厚2mm。

所述步骤二中，基层金属薄板6和复层金属薄板4均分别位于各自对应的PVC板3的中心位置处。

所述步骤二中，PVC板3通过502粘接剂分别粘接到基层金属薄板6和复层金属薄板4上。

所述步骤三中，间隙支撑柱5的高度为3mm，任意相邻的两个间隙支撑柱5之间的间隔均为180mm，且间隙支撑柱5在基层金属薄板板面上的布放形状呈菱形结构。

所述步骤三中，纸质药盒内布放高度为22mm的膨化硝铵炸药2，且其电雷管1布放在纸质药盒内的端角位置处。

所述步骤三中，地基7为沙土结构的平整地基。

所述双薄金属复合板为铜-铝双薄金属复合板，基层金属薄板和间隙支撑柱5均为T2铜，复层金属薄板为1060铝。

实施例2：

与实施例1不同的是，所述双薄金属复合板为钛-镍双薄金属复合板，基层金属薄板为钛，复层金属薄板为镍。

实施例3：

与实施例1不同的是，所述双薄金属复合板为镍-铜双薄金属复合板，基层金属薄板为镍，复层金属薄板为铜。

实施例4：

与实施例1不同的是，所述双薄金属复合板为钛-铝双薄金属复合板，基层金属薄板为钛，复层金属薄板为铝。

实施例5：

与实施例1不同的是，所述双薄金属复合板为铜-钛双薄金属复合板，基层金属薄板为铜，复层金属薄板为钛。

Claims (8)

1.一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、基层和复层金属薄板的处理：

采用金属板材清理设备分别对基层金属薄板和复层金属薄板的待复合板面进行清理，至待复合板面无麻点、皱折及无氧化物和油污，备用；

步骤二、基层和复层辅助板的装配：

分别截取两张厚度不同且面积不小于基层金属薄板和复层金属薄板的PVC板，并将PVC板分别粘接在基层金属薄板和复层金属薄板的非复合板面上，备用；

步骤三、爆炸焊接：

首先将底部带有PVC板的基层金属薄板放置于地基上，然后在基层金属薄板的顶部表面放置多个间隙支撑柱，而后再将带有PVC板的复层金属薄板放置在间隙支撑柱顶部，保持复层金属薄板的待复合面朝下并与基层金属薄板垂直对应，最后再在复层金属薄板顶部的PVC板上粘贴纸质药盒，纸质药盒内布放炸药，起爆电雷管后即得双薄金属复合板；

步骤四、成型：

爆炸焊接后与PVC板自然脱落的双薄金属复合板经过整形、切割后得到所需规格的双薄金属复合板；

所述步骤一中，基层金属薄板和复层金属薄板的厚度均为0.4-0.9mm；

所述步骤二中，粘接有基层金属薄板的PVC板与粘接有复层金属薄板的PVC板的厚度比在3:1以上。

2.如权利要求1所述的一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，其特征在于：所述步骤一中，金属板材清理设备为手提60目千叶轮。

3.如权利要求1所述的一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，其特征在于：所述步骤二中，基层金属薄板和复层金属薄板均分别位于各自对应的PVC板的中心位置处。

4.如权利要求1所述的一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，其特征在于：所述步骤二中，PVC板通过502粘接剂分别粘接到基层金属薄板和复层金属薄板上。

5.如权利要求1所述的一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，其特征在于：所述步骤三中，间隙支撑柱的材质与基层金属薄板的材质相同，其高度为3mm，任意相邻的两个间隙支撑柱之间的间隔均为160-200mm，且间隙支撑柱在基层金属薄板板面上的布放形状呈菱形结构。

6.如权利要求1所述的一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，其特征在于：所述步骤三中，纸质药盒内布放高度为22mm的膨化硝铵炸药，且其电雷管布放在纸质药盒的端角位置处。

7.如权利要求1所述的一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，其特征在于：所述步骤三中，地基为沙土结构的平整地基。

8.如权利要求1-7任一所述的一种双薄金属复合板的爆炸焊接工艺，其特征在于：所述双薄金属复合板为铜-铝双薄金属复合板或钛-镍双薄金属复合板或镍-铜双薄金属复合板或钛-铝双薄金属复合板或铜-钛双薄金属复合板。

Images