CN207403291U - 一种爆炸复合板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种爆炸复合板，其解决了现有爆炸复合板生产效率和结合质量较差的技术问题，其设有基板和复板，基板和复板之间设有支撑块，复板上方设有保护层，保护层上方设有炸药，炸药上方中心位置设有雷管；基板和复板之间设有支撑块，支撑块为圆柱形，其焊接在基板上，本实用新型可广泛用于复合板制造领域。

Description

一种爆炸复合板

技术领域

本实用新型涉及复合板制造领域，尤其是涉及一种爆炸复合板。

背景技术

爆炸复合板是一种以碳钢为基板，单面或多面以贵重金属为复层的双金属高效节能新型复合材料，可广泛应用于石油、冶金、机械、航空航天、原子能等工业领域；爆炸复合板的生产方法是将制备好的复板放置在基板之上，然后在复板上铺设一层炸药，利用炸药爆炸时产生的瞬时超高压和超高压冲击能实现金属层间的固态冶金结合，爆炸复合板的基板和复板之间用支撑物保持等高的间隙，支撑物可用来提高加速距离，以使复板在爆炸驱动下达到一定的可焊速度。

爆炸复合时，爆炸复合板基板和复板之间通常采用W型或V金属薄皮间隙。采用W型金属薄皮间隙时，在有风的室外环境中，经常会出现间隙薄片歪倒的情况，无法保证基板与复板的间距，从而无法保证复合板的结合强度；另外W型金属薄片间隙体积大，在间隙处容易产生熔化以及结合质量缺陷，导致局部结合强度大幅度降低。产生熔化的主要原因是爆炸复合时基复板间空气开始迅速向外排出，由于间隙形状为W型，气体遇到间隙阻力不能迅速排出，导致很小一部分气体残留在W型间隙处，导致界面金属产生熔化。

使用V型金属薄皮间隙时，V型间隙开口的方向和爆炸冲击波的方向必须保持一致，这种形状虽然有利于间隙处空气的排出，在一定程度上降低了间隙对爆炸复合的影响，但是给间隙的摆放工作造成困难，很容易歪倒，降低了爆炸现场的工作效率和质量；V型间隙与W型间隙相比，在间隙厚度不改变的情况下，单位面积内需要的间隙数量必须要增加，否则间隙无法承载复板重量，致使间隙变形，从而导致基复板间的间距变小，无法达到爆炸复合所需要的间隙高度；如果增加间隙厚度，间隙厚度过大，爆炸瞬间很难熔化，容易造成该区域不结合。因此研发复合板基板和复板之间间隙的摆放形式，对于复合板的生产效率和结合质量的提高有着重要的意义。

发明内容

本实用新型就是针对现有爆炸复合板生产效率和结合质量较差的技术问题，提供一种生产效率和结合效率较高的爆炸复合板。

为此，本实用新型设有基板和复板，基板和复板之间设有支撑块，复板上方设有保护层，保护层上方设有炸药，炸药上方中心位置设有雷管；基板和复板之间设有支撑块，支撑块为圆柱形，其焊接在基板上。

优选的，基板上最外侧支撑块距离基板边缘位置的距离为15mm，相邻支撑块之间的间距为300mm。

优选的，支撑块高度为8mm～16mm，直径为2mm。

优选的，基板材料为Q345R钢板，复板材料为不锈钢板。

优选的，基板厚度为≥10mm。

优选的，复板厚度为3mm～8mm。

优选的，基板的四周均设有X型坡口，X型坡口设有上坡口α和下坡口β；X型坡口上方的复板上部还设有开槽。

优选的，上坡口α角度为25～32.5°，下坡口β角度为25～32.5°，所述开槽位于X型坡口正上方内侧1～2mm处。

本实用新型实现了爆炸复合板的间隙形状优化，其基板和复板间的间隙采用圆柱形支撑块，并且将支撑块与基板焊接固定牢固，能有效解决间隙处气体排出问题和支撑块歪倒问题，同时减少了单位面积内的支撑块数量，增加了复合板的结合强度；更好的保证了复合板的各性能指标；其贴合率和剪切强度均能满足《NB/T 47002.1-2009压力容器用爆炸焊接复合板第1部分：不锈钢-钢复合板》标准要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为支撑块安装位置示意图；

图3为基板X型坡口的示意图；

图4为复板上卡槽的位置示意图。

图中符号说明：

1.雷管；2.炸药；3.保护层；4.复板；5.支撑块；6.基板；7.炮台；8.开槽。

具体实施方式

下面参照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

实施例1

如图1所示，本实用新型设有基板6和复板4，基板6下方设有炮台7；基板6材料为Q345R钢板，厚度为10mm，板幅尺寸为7920mm×1940mm(L×W)；复板4材料为S30408不锈钢板，厚度为3mm，板幅尺寸为8000mm×2000mm(L×W)。

复板4上方设有保护层3，以免在爆炸复合过程中烧伤复板4，保护层3上方设有炸药2，炸药2为膨化硝铵炸药，炸药2上方中心位置设有雷管1，作为爆炸复合板的起爆点。

基板6和复板4之间设有圆柱形金属支撑块5，用以提供爆炸过程中加速距离，使复板4在爆炸驱动下达到一定的可焊速度，支撑块5高度为8mm，直径为2mm。

支撑块5按照图2所示位置用焊枪焊在基板6上，基板6上最外侧支撑块距离基板6边缘位置的距离为15mm，相邻支撑块之间的间距为300mm。

实施例2

本实施例与实施例1结构相同，具体如下，其设有基板6和复板4，基板6下方设有炮台7；基板6材料为Q345R钢板，厚度为40mm，板幅尺寸为6000mm×1600mm(L×W)；复板4材料为S31603不锈钢板，厚度为8mm，板幅尺寸为6020mm×1620mm(L×W)。

复板4上方设有保护层3，以免在爆炸复合过程中烧伤复板4，保护层3上方设有炸药2，炸药2为膨化硝铵炸药，炸药2上方中心位置设有雷管1，作为爆炸复合板的起爆点。

基板6和复板4之间设有圆柱形金属支撑块5，用以提供爆炸过程中加速距离，使复板4在爆炸驱动下达到一定的可焊速度，支撑块5高度为16mm，直径为2mm。

支撑块5按照图2所示位置用焊枪焊在基板6上，基板6上最外侧支撑块距离基板6边缘位置的距离为15mm，相邻支撑块之间的间距为500mm。

优选的，如图3和图4所示，基板6的四周均设有X型坡口，X型坡口设有上坡口α和下坡口β，上坡口α角度为25～32.5°，下坡口β角度为25～32.5°。X型坡口上方的复板4上部还设有开槽8，开槽8位于X型坡口正上方内侧1～2mm处。通过在复板4上设置开槽8，导致开槽部位的缺口处应力集中，当爆炸进行到该部位时，在爆轰波的作用下，将复板沿着开槽位置撕裂，形成整齐的爆炸边缘面，该边缘面位于基板6坡口的正上方内侧。爆炸后的复合板不仅贴合率高、剪切性能好，而且提高了板材利用率，后续无需再加工坡口，缩短了爆炸后的制造工期。

爆炸复合时，点燃雷管1，炸药2被引爆，从而推动复板4向基板6高速运动，形成一定的弯折角，复板4和基板6随即在接触点上依次发生撞击，使基板6和复板4间有效结合；在爆炸过程中，气体遇到的基板6与复板4之间的间隙阻力很小，基板6与复板4之间空气能迅速向外排出，不会因气体残留在间隙处而导致界面金属产生熔化；且支撑块5体积小，爆炸时容易熔化，不会残留而造成间隙区域不结合；同时由于支撑块5用焊枪焊接在基板6上，不会产生歪倒的情况，从而提高了支撑块5摆放的效率和金属爆炸复合板的爆炸质量。

爆炸复合后，经热处理，校平后，按《NB/T 47002.1-2009压力容器用爆炸焊接复合板第1部分：不锈钢-钢复合板》标准对贴合率及剪切强度进行检测，贴合率达99％以上，剪切强度≥210MPa。

惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。

Claims (8)

1.一种爆炸复合板，其设有基板和复板，所述基板和所述复板之间设有支撑块，所述复板上方设有保护层，所述保护层上方设有炸药，所述炸药上方中心位置设有雷管；所述基板和所述复板之间设有支撑块，其特征在于，所述支撑块为圆柱形，其焊接在所述基板上。

2.根据权利要求1所述的爆炸复合板，其特征在于所述基板上最外侧支撑块距离所述基板边缘位置的距离为15mm，相邻支撑块之间的间距为300mm。

3.根据权利要求1所述的爆炸复合板，其特征在于所述支撑块高度为8mm～16mm，直径为2mm。

4.根据权利要求1所述的爆炸复合板，其特征在于所述基板材料为Q345R钢板，所述复板材料为不锈钢板。

5.根据权利要求1所述的爆炸复合板，其特征在于所述基板厚度为≥10mm。

6.根据权利要求1所述的爆炸复合板，其特征在于所述复板厚度为3mm～8mm。

7.根据权利要求1所述的爆炸复合板，其特征在于所述基板的四周均设有X型坡口，X型坡口设有上坡口α和下坡口β；X型坡口上方的复板上部还设有开槽。

8.根据权利要求7所述的爆炸复合板，其特征在于所述上坡口α角度为25～32.5°，下坡口β角度为25～32.5°，所述开槽位于X型坡口正上方内侧1～2mm处。