专利名称：一种钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法
技术领域：
本发明属于焊接技术领域，特别涉及到一种钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊 接方法。
背景技术：
钛-钢复合板在火电、核电、造船、轨道交通、兵器、制盐、制碱等行业有 着广阔的应用前景。然而由于钛与铁不能互熔，因此，利用熔化焊的方法不能 得到钛-钢复合板完全焊透的完整焊缝。
目前钛-钢复合板的焊接，仍采用钛条镶嵌的方法间接进行见国家标准
GB/T 13149-91 "钛及钛合金复合钢板焊接技术条件"，焊缝上钛层与钢层界面 不是完整的一体，且工艺复杂，焊缝表面也不平滑、美观。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法， 解决钛,复合板焊缝无法焊透的技术难题，可以直接把钛材包覆焊接在钢焊 缝裸露出来的钢面上，使钛层与钢层结合成为一体，从而得到完全焊透的完 整焊缝，使焊缝上钛层与钢层界面实现了结合，且表面平滑、美观，耐蚀寿命 长，为得到高质量的钛-钢复合板焊缝提供了可靠的方法和途径。 为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案
所述的钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法是先把包覆用的钛板压制成 弧形钛板，同时把两块预对接的钛-钢复合板的基板加工成与之对应的圆滑弧 形，复板形成一定的坡口，将基板的圆滑弧形和复板的坡口以及弧形钛板用砂 纸或抛光轮打磨干净，除去金扃表面的氧化物，露出金属光泽；再将钛-钢复合 板置于砂基础之上，将弧形钛板通过支撑物置于基板圆滑弧形上方，支撑物的 高度可调并使基板圆滑弧形与弧形钛板之间形成弧形焊缝，并将炸药布放在弧 形钛板上表面，装药量依据爆炸包覆单位面积而定，炸药引爆由8#工业电雷管 起爆，通过雷管引爆，使弧形钛板与基板包覆成为一体并获得完全焊透的钛-钢复合板完整焊接。
所述的钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法，其基板的材质可以是碳素 钢，也可以是低合金钢，厚度不限。
所述的钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法，其复板的材质可以是钛，也 可以是钛合金，厚度《8 mm。
所述的钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法，其支撑物的高度可调范围是 6_10咖。
所述的钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法，.其装药量范围是 2. 8-4. 0g/cm2。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性
1、 可实现完全焊透的钛-钢复合板完整焊缝，焊缝表面平滑、美观，耐蚀 寿命长；
2、 方法简单、实用，可通过一次爆炸包覆完成长距离焊缝的包覆焊接，方 便生产，提高效率；
3、包覆界面结合强度高，与钛-钢复合板母材界面的结合强度相当，高于 GB/T 8547-2006《钛-钢复合板》标准规定的^196 Mpa的要求。
图1是本发明截面焊接示意图2是本发明立体焊接示意图。
上述图中l一雷管；2—炸药；3—弧形钛板；4—支撑物；5—弧形焊缝； 6~|t-钢复合板；7—基础。
具体实施例方式
结合图1、 2，本发明的钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法是先把包覆 用的钛板压制成弧形钛板3，同时把两块预对接的钛-钢复合板6的基板加工成 与之对应的圆滑弧形，复板形成一定的坡口，将基板的圆滑弧形和复板的坡口 以及弧形钛板3用砂纸或抛光轮打磨干净，除去金属表面的氧化物，露出金属 光泽；再将钛-钢复合板6置于砂基础7之上，将弧形钛板3通过支撑物4置于 基板圆滑弧形上方，支撑物4的高度可调并使基板圆滑弧形与弧形钛板3之间 形成弧形焊缝5，并将炸药2布放在弧形钛板3上表面，装药量依据爆炸包覆 单位面积而定，炸药2引爆由8 #工业电雷管1起爆，通过雷管1引爆，使弧 形钛板3与基板包覆成为一体并获得完全焊透的钛-钢复合板完整焊接。基板 的材质可以是碳素钢，也可以是低合金钢，厚度不限。复板的材质可以是钛， 也可以是钛合金，厚度《8 mm。
本发明支撑物的高度可调范围是6-10 mm。装药量范围是2,8-4.0g/cm2。
实施例l:
把两块钛-钢复合板(材质组合为TA2/16MnR，尺寸为(6+34) X 1500 X 3000mm)焊接在一起，焊缝长度为3000咖。弧形钛板TA2的尺寸为6X 120X3100nim,支撑物高度为8咖，使用硝铵炸药，直接布放在弧形钛板TA2上 表面，单位面积装药量为3. 4g/cm2,用8号工业电雷管在端部通过黑索今传爆 药包引爆，使钛层与钢层包覆成为一体。经超声波检测，整条焊缝复合率为 100%。取样进行结合强度检测，界面剪切强度^312Mpa,高于GB/T 8547-2006 《钛-钢复合板》标准规定的》196 Mpa的要求，界面结合牢固，获得了完全 焊透的钛-钢复合板完整焊缝。
实施例2:
把两块钛-钢复合板(材质组合为TA10/Q235B，尺寸为(4+20) X 2000 X 4000mm)焊接在一起，焊缝长度为4000咖。弧形钛板TA10的尺寸为4X 100X4100咖，支撑物高度为6咖，使用硝铵炸药，直接布放在弧形钛板TA10 上表面，单位面积装药量为2. 8g/cm2，用8号工业电雷管在端部通过黑索今传 爆药包引爆，使钛层与钢层包覆成为一体。经超声波检测，整条焊缝复合率为 100%。取样进行结合强度检测，界面剪切强度^267Mpa,高于GB/T 8547-2006 《钛-钢复合板》标准规定的^196 Mpa的要求，界面结合牢固，获得了完全 焊透的钛-钢复合板完整焊缝。
实施例3:
把两块钛-钢复合板(材质组合为TAl/16MnR，尺寸为(8+60) X 1400 X 2700mm)焊接在一起，焊缝长度为2700 mm。弧形钛板TA1的尺寸为8 X 140X2800咖，支撑物高度为10咖，使用硝铵炸药，直接布放在弧形钛板TA1上 表面，单位面积装药量为4.0g/cm2，用8号工业电雷管在端部通过黑索今传爆药 包引爆，使钛层与钢层包覆成为一体。经超声波检测，整条焊缝复合率为100%。 取样进行结合强度检测，界面剪切强度^292 Mpa，高于GB/T 8547-2006《钛-钢复合板》标准规定的^196 Mpa的要求，界面结合牢固，获得了完全焊透的 钛-钢复合板完整焊缝。
权利要求
1、一种钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法，其特征在于先把包覆用的钛板压制成弧形钛板(3)，同时把两块预对接的钛-钢复合板(6)的基板加工成与之对应的圆滑弧形，复板形成一定的坡口，将基板的圆滑弧形和复板的坡口以及弧形钛板(3)用砂纸或抛光轮打磨干净，除去金属表面的氧化物，露出金属光泽；再将钛-钢复合板(6)置于砂基础(7)之上，将弧形钛板(3)通过支撑物(4)置于基板圆滑弧形上方，支撑物(4)的高度可调并使基板圆滑弧形与弧形钛板(3)之间形成弧形焊缝(5)，并将炸药(2)布放在弧形钛板(3)上表面，装药量依据爆炸包覆单位面积而定，炸药(2)引爆由8#工业电雷管(1)起爆，通过雷管(1)引爆，使弧形钛板(3)与基板包覆成为一体并获得完全焊透的钛-钢复合板完整焊接。
2、 根据权利要求1所述的钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法，其特征在 于其基板的材质可以是碳素钢，也可以是低合金钢，厚度不限。
3、 根据权利要求1所述的钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法，其特征在 于其复板的材质可以是钛，也可以是钛合金，厚度≤8 mm。
4、 根据权利要求1所述的钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法，其特征在 于其支撑物的高度可调范围是6-10 mm。
5、 根据权利要求1所述的钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法，其特征 在于其装药量范围是2.8-4.0g/cm2。
全文摘要
一种钛-钢复合板焊缝的爆炸包覆焊接方法，是先把包覆用的钛板压制成弧形钛板3，把两块预对接的钛-钢复合板6的基板加工成与之对应的圆滑弧形，复板形成一定坡口，将基板的圆滑弧形和复板的坡口及弧形钛板用砂纸或抛光轮打磨干净，除去金属表面的氧化物，露出金属光泽；再将钛-钢复合板置于砂基础7之上，将弧形钛板通过支撑物4置于基板圆滑弧形上方，支撑物的高度可调并使基板圆滑弧形与弧形钛板之间形成弧形焊缝5，并将炸药2布放在弧形钛板上表面，装药量依据爆炸包覆单位面积而定，炸药引爆由8#工业电雷管1起爆，通过雷管引爆，使弧形钛板与基板包覆成为一体并获得完全焊透的钛-钢复合板完整焊接。焊缝表面平滑、美观、耐蚀、寿命长。
文档编号B23K20/24GK101342634SQ20081014125
公开日2009年1月14日 申请日期2008年8月25日 优先权日2008年8月25日
发明者侯发臣, 岳宗洪, 刚 韩 申请人:洛阳双瑞金属复合材料有限公司