一种能够提高金属复合板爆炸焊接质量的安装结构的制作方法

本实用新型涉及金属复合板爆炸焊接领域，尤其涉及一种能够提高金属复合板爆炸焊接质量的安装结构。

背景技术：

爆炸焊接是一种固相焊接方法，利用炸药爆炸产生的冲击力造成焊件的迅速碰撞，实现连接焊件，焊缝形成在两层或多层同种或异种金属材料间，通常用于异种金属之间的焊接，由于其独特的生产工艺和集两种或多种材料的优点于一体，在复合材料中能充分发挥不同金属材料的性能，大大降低了稀有贵重金属材料的使用量，节约了设备的制造成本，被广泛应用于化工、石油、水利、印染、电子等领域，具有广阔的市场应用前景。

爆炸焊接在具体操作时，通常为将复板放置在基板上方，再将炸药放置在复板上表面，然后利用起爆装置从复板的中部或一侧引爆炸药，使炸药沿复板和基板的长度方向逐步爆炸，炸药爆炸产生的冲击波也会沿复板和基板的长度方向传递，并随着冲击波的传递使复板向基板的上表面逐步碰撞，从而与基板贴合而焊接成一块复合板。所以，炸药爆炸产生的冲击波最终会传递至基板的边沿，并且在基板的边沿由于端部反射应力的作用，会形成沿基板长度方向作用的拉伸应力波，使基板在靠近其边沿处产生局部拉伸。

这种沿长度方向的局部拉伸作用会造成基板的厚度减薄，降低复合板爆炸焊接的焊接质量，导致为了保证基板厚度，必须使用公差要求较严格并且成本较高的c类公差板材，甚至需要在基板理论厚度的基础上预先对基板进行加厚，提高了爆炸焊接的生产成本；并且当局部拉伸作用较为严重时，还容易造成基板断裂而直接导致复合板报废。

技术实现要素：

为解决复合板爆炸焊接中由于端部反射应力的作用，易造成基板减薄或断裂的问题，本实用新型提供了一种能够提高金属复合板爆炸焊接质量的安装结构。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种能够提高金属复合板爆炸焊接质量的安装结构，包括放置在地基上的基板、多个放置在基板上表面的支撑块、与基板平行设置并放置在多个支撑块上的复板、放置在复板上表面的炸药和安装在炸药中的起爆装置，通过炸药爆炸的冲击波沿基板和复板的长度方向传递，使复板和基板贴合从而通过爆炸焊接形成金属复合板，定义基板沿其长度方向的边沿为基板的长边，冲击波沿基板长度方向传递最终到达的边沿为基板的短边，基板的长边和短边相互垂直，所述基板的上表面开设有预裂槽，预裂槽的长度方向与基板的短边平行，定义与基板的长边平行并与基板的短边垂直设置的平面为基准面，预裂槽在基准面上的截面形状呈v形，定义基板的厚度为h，预裂槽的槽底与基板上表面的距离为0.25～0.5h，预裂槽的槽底与基板短边的距离为0.5～1h，预裂槽v形截面形状的两侧边之间的夹角为30～60°，预裂槽v形截面形状的两侧边的长度相同。

优选的，所述基板和复板均为水平设置的矩形体板材，复板和基板沿竖直方向对齐。

优选的，所述起爆装置位于基板沿其长度方向中部的位置，使炸药爆炸的冲击波分别向位于基板两侧的短边传递，基板靠近其两侧短边的上表面分别开设有预裂槽。

优选的，所述起爆装置位于基板沿其长度方向一侧的位置，使炸药爆炸的冲击波向位于基板另一侧的短边传递，基板靠近其短边的上表面开设有预裂槽。

优选的，所述预裂槽v形截面形状的两侧边之间的夹角为45°。

优选的，所述预裂槽的槽底与基板上表面的距离为0.5h，预裂槽的槽底与基板短边的距离为0.5h。

优选的，所述地基采用沙土地基。

优选的，所述支撑块采用铜支撑块。

优选的，所述起爆装置采用电雷管。

根据上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过在基板的上表面开设v形的预裂槽，在炸药爆炸的冲击波向基板的短边传递时，会先到达预裂槽，从而使端部反射应力造成的拉伸会作用在预裂槽上，导致预裂槽沿v形的槽底处产生断裂，从而使端部反射应力通过预裂槽的断裂而得到有效释放，显著降低了端部反射应力对基板靠近其边沿处造成的局部拉伸作用，就可以减轻基板的厚度减薄现象，也就提高了金属复合板爆炸焊接质量，更加利于保证基板厚度，从而可以采用成本较低的b类或a类公差板材进行爆炸焊接，降低了生产成本，并且也可以避免基板由于局部拉伸作用而断裂报废，提高了复合板爆炸焊接的成品率。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为本实用新型采用另一种结构的示意图；

图3为图1中基板的俯视示意图；

图4为预裂槽在基准面上的截面示意图。

图中标记：1、地基，2、基板，3、支撑块，4、复板，5、炸药，6、起爆装置，7、预裂槽。

具体实施方式

参见附图，具体实施方式如下：

一种能够提高金属复合板爆炸焊接质量的安装结构，包括放置在地基1上的基板2、多个放置在基板2上表面的支撑块3、与基板2平行设置并放置在多个支撑块3上的复板4、放置在复板4上表面的炸药5和安装在炸药5中的起爆装置6，通过炸药5爆炸的冲击波沿基板2和复板4的长度方向传递，使复板4和基板2贴合从而通过爆炸焊接形成金属复合板，基板2和复板4均为水平设置的矩形体板材，复板4和基板2沿竖直方向对齐，定义基板2沿其长度方向的边沿为基板2的长边，冲击波沿基板2长度方向传递最终到达的边沿为基板2的短边，基板2的长边和短边相互垂直。

所述基板2的上表面开设有预裂槽7，预裂槽7的长度方向与基板2的短边平行，定义与基板2的长边平行并与基板2的短边垂直设置的平面为基准面，预裂槽7在基准面上的截面形状呈v形，定义基板2的厚度为h，预裂槽7的槽底与基板2上表面的距离为0.25～0.5h，预裂槽7的槽底与基板2短边的距离为0.5～1h，预裂槽7v形截面形状的两侧边之间的夹角为30～60°，预裂槽7v形截面形状的两侧边的长度相同。

实施例一：

参见图1，先将材质为q345r，规格为20.2×2500×7500mm（厚×宽×长）的基板2平铺在沙土地基1之上，然后在基板2两端分别距离边部10mm处的上表面，沿宽度方向分别开设两段截面形状呈v形的预裂槽7，预裂槽7两侧面之间的角度为45°，预裂槽7深度为10mm，在基板2的上表面摆放多个铜支撑块3，支撑高度8mm，把材质为316l、规格为2.89×2500×7500mm（厚×宽×长）的复板4轻放在铜支撑块3上，然后在复板4的上表面均匀铺设厚度38mm的炸药5，其爆速控制在2000~2600m/s范围内，在复板4表面中心位置插入起爆装置6，起爆装置6采用电雷管，确认安全区域再进行远程起爆，使炸药5爆炸的冲击波分别向位于基板2两侧的预裂槽7传递，并使预裂槽7沿槽底断裂，从而使端部反射应力通过预裂槽7的断裂而得到有效释放，显著降低了端部反射应力对基板2靠近其边沿处造成的局部拉伸作用，就能减少基板2减薄并避免基板2断裂报废，从而顺利完成爆炸焊接，获得复合板。经过整形后，在复合板端部进行厚度测量，总厚度为22.4～22.6mm（复层厚度2.7～2.8mm），满足要求。

实施例二：

参见图2，与实施例一的区别为，将起爆装置6即电雷管安装在位于基板2沿其长度方向一侧的炸药5中，并在基板2另一侧的上表面开设预裂槽7，使炸药5爆炸的冲击波向位于基板2另一侧的预裂槽7传递，并使预裂槽7沿槽底断裂。