工具钢-普碳钢复合板爆炸焊接试验与分析

为了满足爆炸复合-轧制一体化技术的产业化要求,该文成功地进行了不锈钢/普碳钢大型厚板坯(复板厚20mm)的爆炸复合试验。试验前,首先对爆炸复合参数进行了计算和优化设计。试验结果表明,计算参数比较准确地预示了不锈钢/普碳钢大型厚板坯的爆炸焊接窗口;同时也发现,装药面积和装药厚度对炸药爆轰速度有很大影响。试验所得到的数据为不锈钢/普碳钢大型厚板坯的爆炸复合产业化提供了依据。

通过设计爆炸焊接试验复合了铝合金-纯铝-钢爆炸复合板,对其界面形态、显微硬度及力学性能进行了研究。结果表明,铝合金-纯铝界面纯规则正弦波形,纯铝-钢复合板界面波形较小,铝合金-纯铝-钢复合板的界面剪切强度在75mpa以上,爆炸复合过程中,纯铝与钢界面生成了金属间化合物,其界面处基体金属发生强烈的塑性变形。复合板变形及组织变化的结果造成复合板界面处的显微硬度最高,随着距界面距离的增加,两侧基体金属的硬度逐渐降低。

分析以往钛/钢复合板爆炸焊接装药量计算过程中存在的问题,结合可焊性窗口下限理论及爆速试验结果,提出钛/钢复合板爆炸焊接装药厚度下限的计算方法,从数值上阐明装药厚度下限值与复板厚度、复板密度、炸药参数、基复板最小碰撞速度之间的函数关系。参照此装药厚度下限值进行钛/钢复合板爆炸焊接验证试验,结果表明,钛金属复板的延展变形得到很好的控制,结合界面没有产生ti-fe脆性金属间化合物,结合界面抗剪切强度达到380mpa。

用hrtem、tem和sem研究了00cr18ni5mo3si216mn爆炸接合复合板性能及接合界面微区组织结构。结果表明,00cr18ni5mo3si216mn复合板强度不低于16mn基板的强度,180°扭转无裂纹出现;接合区形貌近似呈正弦波形,接合界面附近形成微细晶区;接合界面处的白亮带可能是严重塑性变形和绝热熔化条件下急冷形成的纳米晶结构层和非晶态组织;爆炸方法可望用来制备纳米晶和非晶态薄膜材料。

普通碳素钢薄钢板 1.概述 (1)定义：①碳素钢薄钢板，是一种以铁、碳、锰、硫、磷为主要含量的薄钢板，其中碳 在0.25%以下，锰在1.65%以下。有些碳钢还含有一定量的硅、铜等元素。按轧制方式又分 为热轧薄钢板和冷轧薄钢板；②热轧薄钢板是指通过连续式轧机将板坯热轧到所要求厚度的 薄板。其厚度范围一般规定为1.2～6mm；③冷轧薄钢板是通过热轧除鳞的热轧钢带，冷轧 减薄到所要求的厚度的薄钢板。其厚度范围一般在0.3～3mm。 (2)种类和用途：碳素薄钢板是钢材中应用最广泛，产量最大的产品。它的用途，一是 直接用于加工各类产品，另一是用来加工其他钢材制品，如钢管、涂层钢板等。按轧制方式 分为热轧和冷轧两大类。按用途所需要的质量条件分为一般用、拉伸用、深冲用及结构用 等四类(级)。 ①一般用(商业级)，该类薄板适用于中等程度的成形加工，其延展性足以保证在室

用爆炸焊接法制备了ta2/q235钢复合板,用光学显微镜、扫描电子显微镜分析了复合板末端开裂的原因。结果表明:在末端开裂区域的结合面形成了过渡层,开裂裂纹出现在结合界面和q235钢基体内部;爆炸焊接后在钛板两侧和末端出现延展变形,延展部分超出钛板原始尺寸5～8mm;爆炸焊接时钛板软化是末端开裂的内因,复合板末端拉应力波是末端开裂的外因。

通过不同的爆炸焊接工艺对铝合金-铝-钢进行了爆炸复合,并对爆炸复合后的铝合金-铝-钢复合板的界面组织及力学性能进行了测试分析,探讨了不同爆炸焊接工艺对铝合金-铝-钢复合板界面性能的影响。结果表明:铝合金-铝-钢复合板的铝-钢界面在爆炸复合时界面容易产生一层金属间化合物。随着装药密度的增加,中间层变得愈加连续,界面强度降低明显,而铝-钢界面相互扩散距离变化不明显。

爆炸焊接不锈钢复合板隐蔽性缺陷及检测

应用爆炸焊接方法生产不锈钢复合板

根据声学理论阐明了声阻抗的物理意义并给出了它的数学表达式。根据弹性力学的理论阐明了应力波在两种不同介质界面上的反射和透射。在此基础上分析了声阻抗对钛-钢复合板在爆炸焊接过程中的意义和作用。

普碳钢板系列：优碳钢板系列：桥梁用钢板：建筑结构用钢板：耐磨钢板： 产品规格：厚8-650mm，宽1500-4020mm，长3000-27000mm。

介绍了热轧低碳贝氏体高强钢板在济钢原料厂qlk800.32型斗轮取料机上与普碳钢板进行耐磨性对比工业试验的情况。试验结果表明,贝氏体高强钢板的耐磨寿命可达到普碳板的3倍

对双金属复合板爆炸焊接窗口进行了研究,对现有的流动限、声速限、下限和上限计算方法进行了总结与修正。采用vc++6.0开发出了爆炸焊接窗口计算程序,绘制了钛-钢复合板的爆炸焊接窗口。结果表明,双金属爆炸焊接窗口的计算方法是准确的,爆炸焊接窗口计算程序能够直观、准确、迅速地绘制出流动限、声速限、下限和上限曲线,为工程中确定爆炸焊接动态参数提供了方便。

通过金相分析、化学分析、工艺分析等手段,对某些热轧普碳钢厚板在焊结以后进一步的加工过程中发生断裂的现象进行了研究,发现这种类型的断裂与焊接以前的冷变形对焊接组织的不良影响有关,并提出热轧普碳钢厚板加工工艺的改进措施。

不锈钢复合板的焊接 一、概述 不锈钢复合板是用较薄的不锈钢板（304l、316l、321等） 与较厚的低碳钢板或合金钢板复合而成，复合方法一般采用爆炸 法、轧制法或爆炸轧制法。不锈钢复材的厚度一般在3-6mm，而 基材的厚度则可能根据需要确定为10以上的任意厚度。目前我 公司所使用的复合板基材的最大厚度为96mm. 由于不锈钢复合板存在珠光体钢与奥氏体钢两种材质，所以 焊接过程中除了考虑到珠光体基材的接头性能和奥氏体复材的 性能要求外，还存在着异种钢的焊接问题。因此在焊接不锈钢复 合板的过程中同时具有珠光体钢、奥氏体钢和异种钢的焊接特 点，并且由于特殊的用途及散热情况和应力状态的影响复合板的 焊接还具有他自己的特点。 不锈钢复合板产品有两种强度计算方式，一种是只计算基材 的强度而复材仅考虑其抗腐蚀或抗氧化性能，另一种是基材和复 材都参与强度计算。后者对焊接提出了更高的要求

浅述钛钢复合板焊接工艺

对钛-钢复合板焊接时存在的难度和特殊性比较全面地叙述了焊接过程中采取的相应措施。对焊接用保护罩进行了精心研究制作,分析了在低温下焊接产生的缺陷和处理方法,对坡口形式、焊材选择、气体保护措施及清洁措施进行了详细说明。

针对t10工具钢与碳钢(a3钢)复合板爆炸焊接试验中易出现的裂纹、嘣块以及四周不易焊合现象进行了分析,并提出了解决的工艺措施.通过对16块面积为0.5～1m2工具钢-碳钢复合板的生产,取得了焊合率大于98%且无裂纹的良好结果.

研究了不锈钢———碳钢单面、双面复合板爆炸焊接质量,结合界面的微观结构,剪切强度及耐蚀性能.结果表明,单、双面不锈钢———低碳钢爆炸焊接复合板的结合界面均为波状结构,结合面两侧存在一定组织变形,近界面处为角结晶组织,稍远处为拉伸变形后的纤维状组织.结合界面碳钢一侧过渡区存在增碳区,不锈钢一侧有一个脱碳层.双面复合界面的结合过渡区约为单面的1.5倍宽,脱碳区也接近单面的1.5倍.采用切割爆炸焊接法有利于改善不锈钢———低碳钢复合板的边缘焊合.在同一基板上进行双面不锈钢复合时,第一面复合界面的剪切强度比第二面复合界面的差.无论是单面,还是双面复合板,其界面结面强度均由起爆端向末端逐渐降低.结合界面的脱碳层对复合板的耐蚀性能无明显影响

用hrtem、tem和sem研究了00cr18ni5mo3si2/16mn爆炸接合复合板性能及接合界面微区组织结构.结果表明,00cr18ni5mo3si2/16mn复合板强度不低于16mn基板的强度,180°扭转无裂纹出现;接合区形貌近似呈正弦波形,接合界面附近形成微细晶区;接合界面处的白亮带可能是严重塑性变形和绝热熔化条件下急冷形成的纳米晶结构层和非晶态组织;爆炸方法可望用来制备纳米晶和非晶态薄膜材料.

为了进一步认识爆炸焊接结合机理和指导实际生产,本文采用透射电镜、扫描电镜、能谱分析仪等对铜(t2)/钢(20#)爆炸焊接复合板结合界面区的组织结构进行了分析。结果表明,t2/20#爆炸焊接复合板结合界面为波状结构,其结合界面由直接结合区、熔化层及漩涡构成;结合界面存在原子扩散;结合区发生了严重的塑性变形并伴随有加工硬化

分析认为普碳钢连铸板坯中气泡的成因是脱氧不良,介绍采取的工艺优化措施及其效果。