专利名称：哈氏合金b-3与钢爆炸复合板的制作方法
技术领域：
本实用新型是用爆炸焊接复合方法生产金属爆炸复合板，尤其是高合金与钢爆炸复合板，其属于复合板制造领域。
背景技术：
哈氏合金B-3 (HASTELLOY B_3)是镍钥合金家族中的一个新成员，它对于任何温度和浓度的盐酸都有极好的抗腐蚀性。同时它对于硫酸、乙酸、蚁酸、磷酸及其他不具有氧化性的介质也具有有良好的抗腐蚀性。而且，由于对其化学成分作了调整，它的热稳定性相比于原来的HASTELLOY B-2合金有了大幅的提高。B-3合金对点腐蚀、应力腐蚀开裂、刀状腐蚀和焊接的热影响区的腐蚀等均有很高的抗力。由于改进，HASTELLOY B_3合金的热稳定性有了明显的提高，就可把以前B_2合金部件加工中所产生的相关问题减到最少。这是由于在B-3合金中，金属间有害相形成的倾向很小，使它在加热过程中及后续的各种形式的热循环中比B-2有更大的韧性。B-3合金有良好的成形和焊接性能。在1230°C加热时，如有足够时间使部件总体均热，就可进行锻造和其他热加工。B-3合金是一种低碳合金，可以用控制终锻温度来达到控制晶粒大小的目的。试验表明，B-3合金在浓度为20%的沸腾盐酸中当冷压缩变形度不大于50%时，与它在固溶热处理时相比其抗均匀腐蚀的能力没有降低。B-3合金可以用所有常用的焊接方法焊接，但我们不推荐在腐蚀环境下使用的部件用氧乙炔焊和埋弧焊方法。要特别注意焊接时采取一定的预防措施以防止过度热输入。目前国内压力 容器所用的HASTELLOYB_3合金-钢复合板大多依靠从国外进口，不但价格昂贵，而且交货周期很长，这样不利于我国HASTELLOY B-3合金-钢复合板设备的推广应用，更不利于民族工业的发展。因此必须自主创新，研发出大面HASTELLOY B-3合金-钢复合板的制作工艺，这对降低设备制造成本、缩短设备制造周期将起到重要意义
发明内容本实用新型目的是，提出一种哈氏合金B-3-钢爆炸复合板，以炸药作为能源，通过爆炸焊接复合的方法生产高合金型HASTELLOY B-3合金-钢复合板，以实现国产化的要求，满足我国化学工业发展的需要，保证良好的强度的耐腐蚀。本实用新型的技术方案是:哈氏合金B-3与钢爆炸复合板，由哈氏合金B-3复层板与钢基板爆炸复合而成，哈氏合金B-3复层板的厚度为2-5_，钢基板的厚度为10-50_。通过在复层板HASTELLOY B_3合金(4)和基层钢板(6)之间采用一定间隙，通过平行法的安装布置，最终使之实现大面积的连续焊接，满足《NB/T47002-2009压力容器用爆炸焊接复合板第二部分:镍-钢复合板》标准及ASME SA-264《镍和镍基合金复合钢板》标准的要求，通过爆炸复合后对起爆点进行补焊后可使贴合率达到100%以上，最小剪切强度Tb^ 21OMpa oHASTELLOY B-3合金-钢复合板的爆炸复合是把HASTELLOY B-3合金板作为接触腐蚀介质的一层，钢板作为承受载荷的另外一层。当置于复板之上的炸药被雷管引爆后，炸药的爆炸化学反应经过一段时间的加速便以爆轰速度在复板上向前传播。随着爆轰波的推进和爆炸产物的急剧膨胀，炸药的化学能大部分转变成高速运动的爆轰波和爆炸产物。随后这一动能的一部分传递给复板，从而推动复板向基板高速运动，并形成一定的弯折角，复板和基板随即在接触点上依次发生撞击，才能形成基、复板间的有效结合。本实用新型有益效果是，本实用新型实现了大面积的HASTELLOY B-3合金-钢的爆炸复合板，其贴合率和剪切强度等性能均能满足《NB/T47002-2009压力容器用爆炸焊接复合板第二部分:镍-钢复合板》标准及ASME SA-265《不锈铬镍钢复合钢板》标准的要求，生产的HASTELLOY B-3合金-钢复合板无论从力学性能还是耐腐蚀性能均能满足设备制造及化学工业发展的需要。以实现国产化的要求。
图1为本实用新型结构示意图，包括爆炸安装的示意图图中雷管1、炸药2、保护层3、HASTELLOY B-3即哈氏合金B-3层4、支撑块5、钢基板(型号Q345R)6、基础7。
具体实施方式
下面具体说明本实用新型的实施方式。大面积HASTELLOY B-3合金-钢板的爆炸复合是在现场安装时将高合金型双相不锈钢HASTELLOY B-3复层板放置在上面，钢板6作为下面一层基板,两板之间为支撑间隙，间隙高度15mm。另外，爆炸复合的药量要适当增加，且为了避免在爆炸复合过程中烧伤复板面，保护层也要加厚。HASTELLOY B-3合金复层板厚度为S 4mm，板幅尺寸均为14200mmX 3100mm (LXW)，钢基板即钢板6厚度为S 20mm Q345R钢板，板幅尺寸为14200mmX3100mm (LXW)，选用的主体炸药为粉状乳化炸药，粉状乳化炸药的参数为:爆速彡 3200m/s，爆热彡 4000KJ/Kg,爆温 2654°C，爆压 519Mpa，密度(0.95 1.25)g/ cm 3，猛度(铅柱压缩值)彡15mm。HASTELL0YB-3合金板表面加以保护后分布炸药，装药量为2.89g/cm2。引爆点放在HASTELLOY B-3合金复板中心，即两条对角线的交点，并沿中线铺设高爆速纯炸药。如图1。爆炸复合后，经热处理、矫平后，按《NB/T47002-2009压力容器用爆炸焊接复合板第二部分:镍-钢复合板》标准及ASME SA-265《镍和镍基合金复合钢板》标准对贴合率及剪切强度进行检测，贴合率达100%，剪切强度T b ^ 210Mpao本实用新型提供了产出HASTELLOY B-3合金-钢复合板。本实用新型分别兼顾了 HASTELLOY B-3合金良好的抗腐蚀性与钢板强度好的特点。而且大大降低了设备的制造费用。
权利要求1.哈氏合金B-3与钢爆炸复合板，其特征是由哈氏合金B-3复层板与钢基板爆炸复合 而成，哈氏合金B-3复层板的厚度为2-5mm,钢基板的厚度为10_50mm。
专利摘要哈氏合金B-3与钢爆炸复合板，由哈氏合金B-3复层板与钢基板爆炸复合而成，哈氏合金B-3复层板的厚度为2-5mm,钢基板的厚度为10-50mm。本实用新型实现了大面积的HASTELLOY B-3合金-钢的爆炸复合板，HASTELLOY B-3合金-钢复合板无论从力学性能还是耐腐蚀性能均能满足设备制造及化学工业发展的需要。
文档编号B32B15/01GK202986227SQ20122069602
公开日2013年6月12日 申请日期2012年12月14日 优先权日2012年12月14日
发明者邓宁嘉, 夏小院, 严翔, 夏克瑞, 蒋济仁, 赵永武 申请人:南京宝泰特种材料股份有限公司, 安徽宝泰特种材料有限公司