1. Експериментални материали и методи
1.1 Композитът и основните материали, използвани за тестване, са ASMESB265 Gr.2 и ASME SA516 Gr.70, със спецификации и количества от 5 mm × 4 450 mm × 6 820 mm, съответно 4 броя; 31 mm x 4 350 mm x 6 720 mm, 4 броя.
1.2 Метод на изпитване
1.2.1 Тест за заваряване с експлозия
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 Фигура 1 Схематична диаграма на сегментирано зареждане
1.2.2 Избор на скорост на експлозия
Съгласно основната теория за параметрите на процеса на експлозия [14] беше проведено изпитване на комбинацията от високи и ниски скорости на детонация на експлозив. Използваният експлозив беше разширен експлозив от амониев нитрат с ниска скорост на детонация, формулиран като експлозив от амониев нитрат + промишлена сол, а методът за измерване на скоростта на детонация беше методът на едностепенна сонда. Изберете четири комбинации от високи и ниски скорости на детонация, както е показано в таблица 1.
Въз основа на плоското разпределение на единичен експлозив и сегментираното разпределение на множество експлозиви, комбинирани с формулата за налягане на детонация на експлозив, дължината от точката на детонация се приема като хоризонтална ос, а налягането на детонация се приема като вертикална ос, както е показано на фигура 2.
Фигура 2 показва закона за разпределение на налягането на експлозията за единичен експлозив, разпределен равномерно. След стабилна детонация детонационното налягане се стабилизира. С увеличаването на времето импулсът на налягане нараства линейно. Колкото по-дълги и по-големи са дължината и площта на експлозивния композит, толкова по-голямо е увеличението на импулса на детонационното налягане, което води до по-големи разлики в еднаквостта на качеството на заваряване на интерфейса. Това показва, че едно равномерно разпръскване на експлозив има определени ограничения върху ширината на плочата при експлозивно заваряване, особено за два несмесващи се метала (като титан и стомана), което представлява голяма заплаха за тяхното качество на експлозивно заваряване.
Интерфейсното свързване на единичен експлозив, положен плоско при експлозивно заваряване, е показано на фигура 3. В началото на детонацията предните вълни се сблъскват в почти кръгла форма, причинявайки пластична деформация на двата метала. При първоначалния сблъсък топлинната енергия, генерирана от експлозивната детонация, и топлинната енергийна струя, генерирана от деформацията на двата метала, са относително слаби, което не е достатъчно, за да причини увреждане на свързващия интерфейс. След като диаметърът на кръга е завършен, импулсът на налягането на експлозивната детонация постепенно се увеличава; Едновременно с това експлозията на експлозиви генерира топлинна енергия, а топлинната енергия на деформация при сблъсък образува високотемпературна струя; В допълнение, детонационните редки вълни, генерирани от двете дълги страни, и деформационното смущение на композитната плоча, причинено от експлозията, съвместно засягат високотемпературната струя, която се пръска навън в турбулентна форма в свързващия интерфейсен слой, което води до висока -температурно струйно пръскане и нередовно изпразване, което причинява неравномерна деформация на свързване в интерфейса на свързване, непостоянна равномерност на свързване на цялата плоча и нестабилно качество на продукта.
