爆炸煤接和金属复合材料及其工程应用 爆炸焊接结合区塑性变形能的分布与结合强度的关系,可以评价金属深层和狭窄焊缝区塑性变形过程中析出的能量[1z2 」。为了在广阔的范围内获得等强接头,必须保证沿被焊金属的厚度方向在波形结合区得到的能量恒定不变。这些能量消耗在狭窄焊缝区的变形上。文献二133 〕 指出,在爆炸焊接过程中,在被焊材料表面之间(间隙)的空间中和冲击波前沿,将形成高温和高压。在炸药的爆速为3000 川/:的情况下,在空气中,这种温度和压力相应达到6800 ℃ 及14 MPa 。在氦气氛中,相应为680 ℃ 和1 . 75 MPa 。在氢气氛中,相应为520 ℃ 私1 . 05 MPa 。这就是说,在氦和氢气氛中爆炸焊接时,比在空气气氛中,间隙内的温度和压力均低一个数量级。由此可见,将待焊板放到充满相应气体(如氦和氢)的塑料薄膜中进行爆炸焊接,能够降低结合区的温度,从而改善结合质量。 内怕板间跟随冲击波前沿的气体的温度与爆速的关系l 一两板之间冲击压缩气休的渴度与爆速的关系;忍一碰油点前沿的温度与相应位置质点速度的关系,在熔化区内引起材料熔化所需要的热能大约为1675 ) / g 。这个数值比起在。.1 MPa 的绝热条件下计算出来的热能小得多。实际上,压力是很高的,绝对绝热条件是没有的。在此情况下,使材料熔化所需要的热能将是很高的。尽管如此,爆炸焊接过程中被集聚的热能,大致可使材料达到气态。如果这样就可以解释,在极短的时间内(如1 。一5 、)[ l3 习,在相对大面积的熔化区内,熔化层的厚度达到惊人的均匀度。 |