1. Experimentelle Materialien und Methoden
1.1 Die für die Prüfung verwendeten Verbund- und Grundmaterialien sind ASMESB265 Gr.2 und ASME SA516 Gr.70 mit Spezifikationen und Mengen von 5 mm × 4 450 mm × 6 820 mm, jeweils 4 Stück; 31 mm x 4 350 mm x 6 720 mm, 4 Stück.
1.2 Testmethode
1.2.1 Explosionsschweißtest
Using a combination of high and low explosive velocity explosives and segmented explosive composite, with the same static process parameters (charge height, support distance, flash margin, energy gathering diameter, etc.), segmented explosive distribution is shown in Figure 1. Explosive detonation velocity Vd1>Vd2>Vd3 Abbildung 1 Schematische Darstellung des segmentierten Ladens
1.2.2 Auswahl der Explosionsgeschwindigkeit
Gemäß der grundlegenden Theorie der Explosionsprozessparameter [14] wurde ein Test zur Kombination von hohen und niedrigen Explosionsgeschwindigkeiten durchgeführt. Der verwendete Sprengstoff war ein expandierter Ammoniumnitrat-Sprengstoff mit niedriger Detonationsgeschwindigkeit, formuliert als Ammoniumnitrat-Sprengstoff + Industriesalz, und die Messmethode für die Detonationsgeschwindigkeit war die einstufige Sondenmethode. Wählen Sie vier Kombinationen aus hoher und niedriger Detonationsgeschwindigkeit, wie in Tabelle 1 gezeigt.
Basierend auf der flachen Verteilung eines einzelnen Sprengstoffs und der segmentierten Verteilung mehrerer Sprengstoffe, kombiniert mit der Formel für den Explosionsdruck, wird die Länge vom Detonationspunkt als horizontale Achse und der Detonationsdruck als vertikale Achse verwendet. wie in Abbildung 2 dargestellt.
Abbildung 2 zeigt das Verteilungsgesetz des Explosionsdrucks für die gleichmäßige Ausbreitung eines einzelnen Sprengstoffs. Nach einer stabilen Detonation stabilisiert sich der Detonationsdruck. Mit zunehmender Zeit nimmt der Druckimpuls linear zu. Je länger und größer die Länge und Fläche des Sprengstoffverbundes ist, desto größer ist der Anstieg des Detonationsdruckimpulses, was zu größeren Unterschieden in der Gleichmäßigkeit der Schnittstellenschweißqualität führt. Dies weist darauf hin, dass bei einer einzelnen Sprengstoffverteilung bestimmte Einschränkungen hinsichtlich der Plattenbreite beim Sprengschweißen gelten, insbesondere bei zwei nicht mischbaren Metallen (wie Titan und Stahl), was eine große Gefahr für die Qualität des Sprengschweißens darstellt.
Die Grenzflächenverbindung eines einzelnen beim Sprengschweißen flachgelegten Sprengstoffs ist in Abbildung 3 dargestellt. Zu Beginn der Detonation kollidieren die Frontwellen in nahezu kreisförmiger Form, was zu einer plastischen Verformung der beiden Metalle führt. Bei der ersten Kollision sind die durch die explosive Detonation erzeugte Wärmeenergie und der durch die Verformung der beiden Metalle erzeugte Wärmeenergiestrahl relativ schwach, was nicht ausreicht, um die Verbindungsschnittstelle zu beschädigen. Nachdem der Durchmesser des Kreises vervollständigt ist, nimmt der Druckimpuls der explosiven Detonation allmählich zu; Gleichzeitig erzeugt die Explosion von Sprengstoffen Wärmeenergie und die Wärmeenergie der Kollisionsverformung bildet einen Hochtemperaturstrahl; Darüber hinaus wirken sich die von den beiden Längsseiten erzeugten spärlichen Detonationswellen und die durch die Explosion verursachte Verformungsstörung der Verbundplatte gemeinsam auf den Hochtemperaturstrahl aus, der in turbulenter Form in der Verbindungsgrenzschicht nach außen gesprüht wird, was zu einer hohen Temperatur führt -Temperaturstrahlspritzen und ungeordnete Entladung, was zu ungleichmäßiger Bindungsverformung an der Bindungsschnittstelle, inkonsistenter Bindungsgleichmäßigkeit der gesamten Platte und instabiler Produktqualität führt.
