大面积银-钢爆炸焊复合钢结构及其制备方法_2

文档序号:9638864阅读:来源:国知局
在强大冲击力的作用下,复材的边缘在剪 切力的作用下会被剪切脱落,即复材和基材的断面就会平齐,当复材的厚度较大时,剪切力 不足以达到要求,就会影响复合板的边缘质量,为了达到效果,就可以在设定位置开槽以便 槽外边顺利脱落。槽在刨床或车床上加工,应尽量保证槽口尺寸。校平:覆层板的板面不平 度彡3mm/m或整板面> 10mm/全长(宽)时应该进行校平,经校平后板面的:不平度< 3 mm/m;且整板面彡10mm/全长(宽);
[0038] 基材打磨工艺:
[0039] 钢板复合表面的打磨工艺要均匀,不允许有氧化皮、麻点、凹坑等缺陷,而且要保 证钢板厚度。
[0040] 粗打磨用40目砂轮片,粗打磨时发现氧化皮、麻点、凹坑及打磨不均匀时,应及时 处理后再进行打磨;粗打磨后应及时清除打磨表面的氧化皮、积尘等杂物。
[0041] 精打磨用120目砂带,精打磨后应及时清除打磨表面的积尘等杂物;精打磨后的 打磨面平整、光洁。其表面粗糙度Ral2. 5μm。
[0042] 打磨后的钢板板面用200目千页轮均匀的进行抛光光洁。
[0043] 复材打磨工艺:
[0044] 覆层板的打磨采用砂带或千页轮顺长度方向打磨光洁,如果覆层板表面有缺陷需 要打磨时应采用砂带进行打磨。
[0045] 打磨要均匀,不允许出现氧化皮、麻点、凹坑等缺陷,要保证覆层板复材厚度。打磨 后应及时清除打磨表面的积尘等杂物。
[0046] 打磨后的覆层板复材表面应平整,呈现金属光泽。
[0047] 爆炸复合:将钢板平放于炮台上,覆层板在其上平行放置进行配对,再将覆层板表 面涂刷保护剂,爆炸复合前,应该严格控制基材和复材之间的支撑高度和分散布置的距离, 确保复合质量。在覆层板外表面以中心向两侧划线分段,分段距离如图1俯视图,A处放 置第一炸药1#低爆炸药,B处放置第二炸药2#低爆炸药,C处放置第一炸药1#低爆炸药, 布药参数如表1 低爆炸药的爆速为2200~3200mm/s、厚度为20- 25mm、密度为0. 6g/ cm3~0. 85g/cm3, 2#低爆炸药的爆速为1800~2000mm/s、厚度为20- 25mm、密度为0. 7g/cm3~0. 9g/cm3,在中心处放置15#聚能药包,插入雷管引爆,在高制动压力下,覆层和钢板 的表面就牢牢的结合在一起,形成整板面焊接。
[0048] 银覆层补焊后的复合钢板进行消应力热处理,以消除爆炸时产生的应力,保证基 材的强度性能和焊缝及复材耐腐蚀性能的要求;热处理温度:300- 400°C保温时间1-2小 时。
[0049] 校平、切边工艺:
[0050] 将复层向上的复合板在九辊校平机或三辊卷板机上来回辊压校平,达到要求后划 线,再按划割线剪切(复合板厚度彡20mm)或高压水射流切割(复合板厚度>20mm);复 合板四周边切割面与板面垂直,且复合板四周边切割面应平整、光滑,不得有锯齿状、凹坑 等缺陷,如果有上述缺陷允许修磨以达到要求。
[0051] 机械抛光工艺或酸洗工艺:
[0052] 使用千页轮对复合板复层表面进行抛光或酸洗钝化后即得成品,抛光后的成品其 复层表面的纹路必须连续、一致。
[0053] 本发明所述的钢包括各种规格的不锈钢材料。
[0054] 如采用管板,管板用面积不平度< 1. 5醒/m;且整板面彡2. 5醒/全长。
【主权项】
1. 大面积银-钢复合板的爆炸焊接方法,其特征是包括W下步骤: 1) 银-钢复合板,银板的厚度在1~2mm,基板厚度为10-50mm钢板,长3~5m,宽3~ 4m,面积9~20m2; 2) 钢板基材处理:超声波探伤,确定无线状缺陷后校平,钢板不平度< 3mm/m;且整板 面《10mm/全长;将钢板放平,使用砂带打磨机进行打磨,清除表面杂物,使表面光洁、平 整,表面粗糖度为Ral2. 5μm,再进行抛磨光洁; 3) 银覆层板处理:保证板面不平度< 4mm/m;且整板面《8mm/全长;放平,使用低 速砂带打磨光洁或滚压法使表面光洁;当覆层板的尺寸过小时,再作覆层处理之前进行拼 接; 4) 涂刷及配对:将银覆层板置炸药面涂刷复材保护剂紧密贴附覆层保护膜,赶出气 泡,然后和钢版配对,配对后银覆层板和钢板之间通过纤维粘垫隔离放置,避免直接摩擦而 损坏覆层板表面; 5) 爆炸复合:将钢板平放在作业台上,覆层板在其上平行放置,中间放置支撑,支撑W 中屯、呈发散状布置,在覆层板外表面分3段放置炸药,通过雷管引爆,在高制动压力下,覆 层板和钢板的表面就牢固结合。2. 根据权利要求1所述的爆炸焊接方法,其特征是在银覆层板外表面分长度方向分5 个区域放置炸药,中央A区域放置第一炸药如1#低爆炸药,邻接中央A的两侧的B区域放 置第二炸药即2#低爆炸药,两端边缘C区域放置第一炸药如1#低爆炸药;第一炸药爆速高 于第二炸药爆速。3. 根据权利要求2所述的爆炸焊接方法,其特征是布药参数如表1 ;1#低爆炸药的爆 速为2200~3200mm/s、厚度为20-25mm、密度为0. 6g/cm3~0. 85g/cm3, 2#低爆炸药的爆 速为1800~2000mm/s、厚度为20-25mm、密度为0. 7g/cm3~0. 9g/cm3,在中屯、处放置插 入雷管引爆,在高制动压力下,覆层板和钢板的表面就牢牢的结合在一起; 表1 :布药参数 单位:mm4. 根据权利要求1所述的爆炸焊接方法,其特征是当银覆层板厚度> 5mm时,周边应开 槽:槽的中屯、线与银覆层边缘线的距离为10-20mm,槽深为2-4mm。5. 根据权利要求1所述的爆炸焊接方法,其特征是银覆层补焊后的复合钢板进行消应 力热处理,W消除爆炸时产生的应力,保证基材的强度性能和焊缝及复材耐腐蚀性能的要 求;热处理溫度:300-400°C保溫时间1-2小时。6. 根据权利要求1所述的爆炸焊接方法,其特征是:爆炸复合后,复合钢板经UT检测。7. 根据权利要求5所述的爆炸焊接方法,其特征是:进行后续处理:将热处理后的钢板 经过校平,切边,机械抛光或酸洗纯化。8.大面积银-钢爆炸焊复合结构,包括银板钢板爆炸焊复合:银覆层板的厚度在1~ 2mm,基板厚度为10-50mm钢板,长3~5m,宽3~4m,面积9~20m。
【专利摘要】大面积银-钢复合板的爆炸焊接方法,包括以下步骤:1)银-钢复合板,银板的厚度在1~2mm,基板厚度为10-50mm钢板,长3~5m,宽3~4m,面积9~20m2;2)钢板基材处理:超声波探伤,确定无线状缺陷后校平,钢板不平度<3㎜/m;且整板面≤10㎜/全长;将钢板放平,使用砂带打磨机进行打磨;3)银覆层板处理:保证板面不平度<4㎜/m;且整板面≤8㎜/全长;4)涂刷及配对:将银覆层板置炸药面涂刷复材保护剂紧密贴附覆层保护膜,赶出气泡,然后和钢版配对;5)爆炸复合:将钢板平放在作业台上,覆层板在其上平行放置,中间放置支撑,支撑以中心呈发散状布置,在覆层板外表面分3段放置炸药爆炸将覆层板和钢板的表面就牢固结合。
【IPC分类】B23K20/08, B23K20/227, B23K20/24, B32B15/01
【公开号】CN105397265
【申请号】CN201510799365
【发明人】陈寿军, 邓家爱, 周景蓉, 黄雪
【申请人】南京三邦新材料科技有限公司, 南京德邦金属装备工程股份有限公司, 江苏德邦工程有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月18日
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