1 Produktbeschreibung
Es gibt viele Faktoren, die die Bindungsqualität von sprengstoffgebundenen Verbundplatten beeinflussen, wie z. B. die Eigenschaften von Explosivstoffen, die Eigenschaften von Materialien selbst und die Parameter in dem sprengstoffgebundenen Fenster. Der Prozess der explosiven Verflüchtigung ist sehr komplex und umfasst eine Vielzahl von Mechanismen, und es gibt keine ausgereifte Theorie zu den Ursachen der Bildung von Grenzflächenwellenformen in der heutigen Zeit, sodass es schwierig ist, die Beziehung zwischen Bindungsqualität und Wellenformparametern der Bindung quantitativ zu konstruieren Schnittstellen und Einflussfaktoren. Fensterparameter hängen bis zu einem gewissen Grad von Prozessparametern ab, daher sind Prozessparameter das wichtigste Glied bei der explosiven Verflüchtigung.
Obwohl Explosionsverklebungen in der tatsächlichen Produktion weit verbreitet sind, nehmen die Hersteller nur Werte im Explosionsverklebungsfenster, um die Produktionsanforderungen zu erfüllen, und mangelt es an systematischer Forschung zur Auswahl vieler vernünftiger Parameter in dem Fenster, wodurch die von verschiedenen Herstellern hergestellten Verbundplatten die erfüllen Anforderungen, aber die Haftfestigkeit ist ganz anders. Am Beispiel der sprengstoffplattierten Platte aus rostfreiem Stahl wird die plattierte Platte, die aus verschiedenen Werten im Explosionsbindungsfenster erhalten wird, systematisch untersucht, und die Beziehung zwischen Grenzflächenwellenform und Bindungsqualität sowie das Gesetz ihrer Änderungen mit unterschiedlichen Prozessparametern werden qualitativ untersucht analysiert, um theoretische Unterstützung für die Auswahl der am besten geeigneten Prozessparameter in der industriellen Produktion zu geben.
Die Untersuchung der Grenzflächenwellenform erfordert eine mikroskopische Beobachtung mittels metallographischer Analyse, während die Bindungsqualität durch die mechanischen Eigenschaften von Verbundplatten gemessen wird. Die entsprechenden Zahlenwerte können durch Prüfung der Zugfestigkeit, Scherfestigkeit und Biegeeigenschaften von Verbundplatten für vergleichende Analysen erhalten werden.
2 Berechnung der theoretischen Parameter für das Explosionsschweißen
Das spezifische Forschungsobjekt ist die Verbundplatte mit der am weitesten verbreiteten Edelstahlbeschichtung in der modernen Industrie. Die mit Edelstahl SS304 plattierte Stahlplatte für Wärmetauscher besteht aus SUS304-Edelstahl (06Cr19Ni10) und die Grundplatte aus Q345R-Kohlenstoffstahl. Die chemische Zusammensetzung und die physikalischen Eigenschaften der beiden Materialien sind in Tabelle 21 bzw. Tabelle 22 gezeigt.
3Bestimmung von Sprengstoffen
Gemäß der Berechnung beträgt die beste theoretische Bewegungsgeschwindigkeit des Kollisionspunkts 2334 m/s. Es kann festgestellt werden, dass die Detonationsgeschwindigkeit des verwendeten Sprengstoffs etwa 234 m/s betragen sollte. Gefordert sind Industriesprengstoffe mit geringerer Detonationsgeschwindigkeit. Explosivstoff mit niedriger Detonationsgeschwindigkeit kann die schädliche Wirkung der Restenergie der Explosivstoffexplosion auf die mit Edelstahl plattierte Stahlplatte SS304 für Wärmetauscher effektiv reduzieren oder sogar eliminieren und die Schweißqualität der Verbundplatte um 3 verbessern. Das Grundprinzip des Designs von Industriesprengstoffen mit niedriger Detonationsgeschwindigkeit besteht darin, den Sprengstoffkomponenten verträgliche Verdünnungsmittel hinzuzufügen. Der in diesem Experiment verwendete Sprengstoff ist ein expandierter Ammoniumnitrat-Sprengstoff mit Verdünnungsmittel (expandiertes AN 82,8 %, Holzmehl 36 %, Heizöl 3,6 %, Perlit 10 % 40) mit einer Dichte von etwa 065 gcm3 und einer Detonationsgeschwindigkeit von etwa 240 ms.
Wenn einerseits die Ladungsdicke nahe dem Maximalwert liegt, ist die Nachfrage nach Sprengstoffen sehr hoch und der Abstandsbereich ist schwierig auszuwählen, was bei der tatsächlichen technischen Anwendung viel kosten wird, und das Risiko ist sehr hoch; Wenn andererseits die Dosierung zu groß ist, ist es gemäß der vorherigen Analyse leicht, das sogenannte "Überauflösungs"-Phänomen an der Bindungsgrenzfläche zu erzeugen, d. h. die Bindungsgrenzfläche akkumuliert aufgrund von zu viel Energie schnelle Kollisionsgeschwindigkeit, so dass sich die Grenzfläche in einem langfristigen Schmelzzustand befindet. Wenn die Zeit länger ist als die Zeit der Rückreflexion der schwachen Welle von der freien Grenzfläche, dann wird die Verbindungsgrenzfläche aufgrund des Effekts der Verdünnungswelle getrennt, was die Qualität der Glühverbindung ernsthaft beeinträchtigt, so dass dies nicht ratsam ist Nehmen Sie einen Wert nahe dem Maximalwert.
4 FAQ
Gemäß der theoretischen Formel wird ein Computerprogramm in Bezug auf die Fenstertheorie und Prozessbedingungen kompiliert, das den langwierigen Berechnungsprozess in der theoretischen Forschung und der technischen Forschung vereinfacht, die Arbeitseffizienz verbessert und die Forschung bequemer macht. Wenn der Abstand festgelegt ist, steigen die Wellenlänge und die Amplitude der Grenzflächenwellenform mit der Erhöhung der Ladungsmenge. Die Bindungsstärke der Grenzfläche korreliert zunächst positiv mit Wellenlänge und Amplitude und ab einem gewissen Ausmaß negativ mit Wellenlänge und Amplitude. Der Einfluss der Ladungsmenge auf die Haftfestigkeit nimmt mit zunehmender Manteldicke zu. Das Auswahlverfahren für die optimale Ladungsmenge hängt von der Dicke der Verkleidungsplatte ab: Wenn die Dicke der Verkleidungsplatte (sUS304) gering ist (im Text 3 mm), sollte die Ladungsmenge höher sein als der theoretisch optimale Wert; wenn die Dicke der Verkleidungsplatte (SUS304) dick ist (6 mm im Text), sollte die Ladungsmenge niedriger als der theoretische untere Grenzwert sein. In der tatsächlichen Produktion für die Sprengstoffbeschichtung von SUS304 und Q345R, wenn die Beschichtungsplatte dünn ist (im Text, wenn die Verbindungsqualität der Beschichtungsplatte Priorität hat, sollte die Ladungshöhe 30 mm betragen; wenn die Produktionskosten Priorität haben Die Ladungshöhe kann 15 mm betragen, so dass die Verbindungsqualität der erhaltenen Verkleidungsplatte auch den Standardanforderungen entspricht; wenn die Verkleidungsplatte dick ist (im Text 6 mm), ist die Wirkung besser, wenn die Treibladungshöhe 25 mm beträgt Die Geschwindigkeit der Verbundplatte hat einen Prozess von Ansteigen zu Abnehmen während der Bewegung, und die Geschwindigkeit schwankt auch nach der Kollision noch.Wenn die Ladungsmenge fest ist, nehmen mit der Zunahme des ausgewählten Abstandsdie Wellenlänge und die Amplitude der Grenzflächenwellenform zu die durch unterschiedliche Prozesse erhalten werden, nehmen zuerst zu und dann ab.Wenn die Dicke der Plattierungsplatte (SUS304) 3 mm beträgt, ist der Abstand von 8 mm ein guter Wert.Unterschiedliche Ladungen haben wenig Einfluss auf den Wert o f der optimale Abstand Der Druck an der Grenzfläche wird entlang der Ausbreitungsrichtung der Detonationswelle immer größer, und der Druck an der Grenzfläche an der Grenze ist aufgrund des "Grenzflächeneffekts" relativ klein. In der tatsächlichen Produktion sollte darauf geachtet werden, dass innerhalb eines bestimmten Bereichs, wenn die Wellenlänge der Grenzflächenwelle gleich ist, die Bindungsstärke der Grenzfläche umso höher ist, je kleiner die Amplitude ist. Das Modell und die Parameter für die numerische Simulation in dieser Arbeit sind vernünftig ausgewählt. Die Beschreibung des Bewegungszustands, der Geschwindigkeit und des Grenzflächendrucks der berechneten Ergebnisse stimmt gut mit der Realität überein.
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