CN211361021U - 一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构 - Google Patents
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Abstract
一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，包括地基，所述地基上水平放置有基层金属薄板、复层金属薄板、位于基层金属薄板和复层金属薄板之间的间隙支撑柱、设置在复层金属薄板顶部的药盒以及布设在药盒内的炸药，所述基层金属薄板的底部粘接有基层PVC辅助板，所述复层金属薄板的顶部粘接有复层PVC辅助板，其中，所述基层PVC辅助板的厚度大于复层PVC辅助板的厚度，且所述基层金属薄板和基层PVC辅助板的总厚度与复层金属薄板和复层PVC辅助板的总厚度之比不小于3:1。本实用新型分别在基层金属薄板和复层金属薄板上粘接用于增加厚度的PVC辅助板，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等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及爆炸焊接技术领域，具体为一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构。
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。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的是提出一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，该施工结构分别在基层金属薄板和复层金属薄板上粘接用于增加厚度的PVC辅助板，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。
本实用新型为了解决上述问题所采取的技术方案为：一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，包括地基，所述地基上水平放置有基层金属薄板、复层金属薄板、位于基层金属薄板和复层金属薄板之间的间隙支撑柱、设置在复层金属薄板顶部的药盒以及布设在药盒内的炸药，所述基层金属薄板的底部粘接有基层PVC辅助板，所述复层金属薄板的顶部粘接有复层PVC辅助板，其中，所述基层PVC辅助板的厚度大于复层PVC辅助板的厚度，且所述基层金属薄板和基层PVC辅助板的总厚度与复层金属薄板和复层PVC辅助板的总厚度之比不小于3:1。
作为优选的，所述间隙支撑柱的高度为3mm，且间隙支撑柱的材质与基层金属薄板的材质相同。
作为优选的，任意相邻的两个间隙支撑柱之间的间隔均为160-200mm。
作为优选的，所述间隙支撑柱在基层金属薄板的板面上呈菱形排布结构。
作为优选的，所述药盒为纸质材料，药盒的面积与复层PVC辅助板的面积相匹配，药盒的高度为22mm。
作为优选的，所述地基为沙土结构的平整地基。
作为优选的，所述炸药为膨化硝铵炸药，炸药内设置有用于引爆的电雷管。
作为优选的，所述电雷管设置在在纸质药盒的端角位置处。
作为优选的，所述基层PVC辅助板的面积大于基层金属薄板的面积，所述复层PVC辅助板的面积大于复层金属薄板的面积。
作为优选的，所述基层金属薄板和复层金属薄板的面积相匹配，基层金属薄板和复层金属薄板的厚度均为0.4-0.9mm。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型采用的施工结构，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。采用该施工结构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，本实用新型在结构上采用辅助板的方法，通过PVC辅助板虚拟增厚小于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PVC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PVC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PVC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。采取上述施工结构后，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的施工结构无法用于爆炸焊接双薄金属复合板的目的。
附图说明
图1为本实用新型的施工结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作详细说明，本实施例以本实用新型技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。
如图所示，本实用新型为一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，包括地基8，所述地基8上水平放置有基层金属薄板6、复层金属薄板4、位于基层金属薄板6和复层金属薄板4之间的间隙支撑柱5、设置在复层金属薄板4顶部的药盒2以及布设在药盒2内的炸药21，所述基层金属薄板6的底部粘接有基层PVC辅助板7，所述复层金属薄板4的顶部粘接有复层PVC辅助板3，其中，所述基层PVC辅助板7的厚度大于复层PVC辅助板3的厚度，且所述基层金属薄板6和基层PVC辅助板7的总厚度与复层金属薄板4和复层PVC辅助板3的总厚度之比为3:1。
以上为本实用新型的基本实施方式，可在以上基础上作进一步的改进、优化或限定。
进一步的，所述间隙支撑柱5的高度为3mm，且间隙支撑柱5的材质与基层金属薄板6的材质相同。
进一步的，任意相邻的两个间隙支撑柱5之间的间隔均为160-200mm。
进一步的，所述间隙支撑柱5在基层金属薄板6的板面上呈菱形排布结构。
进一步的，所述药盒2为纸质材料，药盒2的面积与复层PVC辅助板3的面积相匹配，药盒2的高度为22mm。
进一步的，所述地基8为沙土结构的平整地基。
进一步的，所述炸药21为膨化硝铵炸药，炸药21内设置有用于引爆的电雷管1。
进一步的，所述电雷管1设置在在纸质药盒的端角位置处。
作为优选的，所述基层PVC辅助板7的面积大于基层金属薄板6的面积，所述复层PVC辅助板3的面积大于复层金属薄板4的面积。
进一步的，所述基层金属薄板6和复层金属薄板4的面积相匹配，基层金属薄板6和复层金属薄板4的厚度均为0.4-0.9mm。
本实施例中，基层金属薄板6为T2铜，复层金属薄板4为1060铝，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；基层PVC辅助板7的尺寸为：长650mm、宽350mm、厚8mm；复层PVC辅助板3的尺寸为：长650mm、宽350mm、厚2mm。
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，本实用新型在结构上采用辅助板的方法，通过PVC辅助板虚拟增厚小于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PVC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PVC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PVC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。采取上述施工结构后，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的施工结构无法用于爆炸焊接双薄金属复合板的目的。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例描述如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述所述技术内容作出的些许更动或修饰均为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，包括地基（8）,其特征在于：所述地基（8）上水平放置有基层金属薄板（6）、复层金属薄板（4）、位于基层金属薄板（6）和复层金属薄板（4）之间的间隙支撑柱（5）、设置在复层金属薄板（4）顶部的药盒（2）以及布设在药盒（2）内的炸药（21），其中，所述基层金属薄板（6）的底部粘接有基层PVC辅助板（7），所述复层金属薄板（4）的顶部粘接有复层PVC辅助板（3），所述基层PVC辅助板（7）的厚度大于复层PVC辅助板（3）的厚度，且所述基层金属薄板（6）和基层PVC辅助板（7）的总厚度与复层金属薄板（4）和复层PVC辅助板（3）的总厚度之比不小于3:1。
2.如权利要求1所述的一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，其特征在于：所述间隙支撑柱（5）的高度为3mm，且间隙支撑柱（5）的材质与基层金属薄板（6）的材质相同。
3.如权利要求1所述的一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，其特征在于：任意相邻的两个间隙支撑柱（5）之间的间隔均为160-200mm。
4.如权利要求1所述的一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，其特征在于：所述间隙支撑柱（5）在基层金属薄板（6）的板面上呈菱形排布结构。
5.如权利要求1所述的一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，其特征在于：所述药盒（2）为纸质材料，药盒（2）的面积与复层PVC辅助板（3）的面积相匹配，药盒（2）的高度为22mm。
6.如权利要求1所述的一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，其特征在于：所述地基（8）为沙土结构的平整地基。
7.如权利要求1所述的一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，其特征在于：所述炸药（21）为膨化硝铵炸药，炸药（21）内设置有用于引爆的电雷管（1）。
8.如权利要求7所述的一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，其特征在于：所述电雷管（1）设置在纸质药盒的端角位置处。
9.如权利要求1所述的一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，其特征在于：所述基层PVC辅助板（7）的面积大于基层金属薄板（6）的面积，所述复层PVC辅助板（3）的面积大于复层金属薄板（4）的面积。
10.如权利要求1-9任一所述的一种双薄金属复合材料的爆炸焊接施工结构，其特征在于：所述基层金属薄板（6）和复层金属薄板（4）的面积相匹配，基层金属薄板（6）和复层金属薄板（4）的厚度均为0.4-0.9mm。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112719558A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-30 | 中国科学技术大学 | 一种可用于多层爆炸焊接的能量控制方法 |
| CN113601000A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-11-05 | 宝鸡市钛程金属复合材料有限公司 | 一种硬脆材料的爆炸焊接方法 |
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2019
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