為了研究低爆速近臨界厚度炸藥在金屬箔爆炸焊接中的應(yīng)用,以乳化炸藥為例,通過改變其中玻璃微球的含量,探究了玻璃微球含量對乳化炸藥臨界厚度及近臨界爆速的影響;分別采用含質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%和25%的玻璃微球?qū)?yīng)的近臨界厚度裝藥進行了TA2鈦箔和Q235鋼的爆炸焊接,并分析比較了兩組焊接效果。結(jié)果表明,隨著乳化炸藥中玻璃微球含量的上升,其臨界厚度及近臨界爆速顯著降低,當(dāng)玻璃微球的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%、10%、15%、20%和25%時,臨界厚度分別為7.4、6.8、6.2、6.0、5.8 mm,近臨界爆速分別為4285、3676、2970、2600、2359m/s;相比于6.2mm近臨界厚度裝藥,采用6.0mm近臨界厚度炸藥焊接后得到的復(fù)合材料,表面更加平整,邊緣無剪切裂紋,結(jié)合界面呈現(xiàn)出無缺陷的小波狀,擁有更高的結(jié)合質(zhì)量。得出低爆速的近臨界厚度炸藥適用于金屬箔的爆炸焊接。 

【文章來源】：火炸藥學(xué)報. 2020,43(03)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

爆速及臨界厚度測量裝置示意圖

根據(jù)上述測試結(jié)果,采用滿足條件的近臨界厚度乳化炸藥進行TA2鈦箔-Q235鋼的爆炸焊接對比試驗,實驗布置如圖3所示。為避免鈦箔受炸藥直接沖擊帶來的負(fù)面熱影響,在炸藥和鈦箔之間設(shè)置了一道緩沖層,由一層0.2mm厚的PVC發(fā)泡板(密度0.38g/cm3)和一層厚度為0.3mm的純鋁板(密度2.70g/cm3)構(gòu)成,在計算時緩沖層和復(fù)板作為一個整體進行考慮。

根據(jù)表1所列的材料特性及參數(shù),通過公式(1)～(3)計算得到了TA2鈦箔和Q235鋼的爆炸焊接窗口,同時利用公式(5)、(6)計算了該5組近臨界厚度裝藥對應(yīng)的理論爆炸焊接參數(shù)在可焊性窗口中的位置。圖3為TA2箔/Q235鋼板爆炸焊接窗口及試驗組的計算理論參數(shù)。由圖3可知,當(dāng)采用dcr-25%裝藥時,碰撞角為17.42°,復(fù)板碰撞速度為714.5m/s,采用dcr-20%裝藥時,碰撞角和碰撞速度分別為20.38°、920m/s,均處于窗口之中,兩組裝藥在理論上均滿足可焊性要求,均能實現(xiàn)TA2鈦箔和Q235之間的冶金結(jié)合。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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