摘 要：本文主要論述了金屬材料爆炸焊接在實(shí)際應(yīng)用中的特點(diǎn)與性能，并分析了采用爆炸焊接方法生產(chǎn)出的復(fù)合材料的使用價(jià)值和品種類型，同時(shí)預(yù)測了該項(xiàng)技術(shù)與材料的發(fā)展空間，以期能夠?yàn)橄嚓P(guān)的理論研究提供些許參考意見。

關(guān)鍵詞：爆炸焊接 復(fù)合材料 性能 應(yīng)用

中圖分類號：T46 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（b）-0074-01

爆炸焊接，顧名思義，就是利用爆炸技術(shù)進(jìn)行的材料之間的焊接，使用的能源就是炸藥，可以在最短的時(shí)間內(nèi)把同一種類、不同種類的金屬焊接在一起，且速度非?？欤附拥男Ч浅＠喂?，它經(jīng)常用于制造面積較大的雙金屬材料，在多金屬復(fù)合材料的生產(chǎn)工藝中也廣泛使用。

1 爆炸焊接的具體程序

爆炸焊接時(shí)要按照一定的步驟進(jìn)行才能保證焊接的質(zhì)量。例如要焊接一塊鈦板和一塊鋼板，要先將鈦板和鋼板進(jìn)行支撐，中間留有一定的距離，將炸藥均勻放置在腹板表面，引爆炸藥之后復(fù)板以極快的速度朝著基板進(jìn)行傾斜撞擊，借助這種撞擊的力度使復(fù)板之間原來擁有的動(dòng)能迅速地迸發(fā)出來，在撞擊的表面上形成一種焊接能，使兩種金屬牢固的連接在一起。該過程包含有化學(xué)反應(yīng)和物理反應(yīng)兩種過程，當(dāng)復(fù)板和基板在高溫、高壓、高速與瞬時(shí)撞擊的情況下發(fā)生反應(yīng)，在接觸面上實(shí)際上就是完成了一個(gè)冶金的過程。當(dāng)鈦板和鋼板待焊面上一薄層的金屬產(chǎn)生塑性變形的時(shí)候，同時(shí)會發(fā)生金屬間的熔化和原子間的擴(kuò)散等反應(yīng)，不同性質(zhì)的金屬就實(shí)現(xiàn)了融合。

2 爆炸焊接技術(shù)的特點(diǎn)

爆炸焊接技術(shù)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

第一點(diǎn)，爆炸焊接所屬的學(xué)科范圍比較復(fù)雜，同時(shí)屬于金屬物理學(xué)、爆炸物理學(xué)，也是一種操作性比較強(qiáng)的焊接工藝。在爆炸焊接技術(shù)研究的過程中，學(xué)科的理論建設(shè)為技術(shù)的創(chuàng)新提供了依據(jù)，也為技術(shù)的拓展奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)爆炸焊接工藝在實(shí)踐中的發(fā)展也促進(jìn)了學(xué)科的建設(shè)。

第二點(diǎn)，在能源的使用方面，爆炸焊接有其獨(dú)特之處。通常情況下，無論是何種金屬的焊接都要以某種形式的能源為依托，而爆炸焊接采用的能源形式是炸藥，是一種化學(xué)能，在焊接的具體過程中，形成一個(gè)爆炸能與金屬之間統(tǒng)一重復(fù)進(jìn)行的能量轉(zhuǎn)化過程，經(jīng)過不斷的轉(zhuǎn)化、吸收、傳遞與能量的分配，最終完成整個(gè)焊接的過程，每一步驟的時(shí)間計(jì)算都是以微秒為單位的。

第三點(diǎn)，爆炸焊接本身的施工工藝是非常簡單的，可操作性強(qiáng)，也不用配置專用的設(shè)備或者儀器，操作人員也不需要非常高超的技術(shù)，所以在實(shí)際應(yīng)用中可以節(jié)省很多的生產(chǎn)成本。在應(yīng)用中需要的整套裝備包括金屬材料、炸藥、足夠開闊的場地、必要的輔助工具，技術(shù)人員只要懂得基本的操作程序就可以進(jìn)行爆炸焊接的施工。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，爆炸復(fù)合材料的市場需求量越來越多，爆炸焊接的規(guī)模便不斷的增大，在操作過程中的機(jī)械化程度也不斷地提升，工藝更精細(xì)，焊接質(zhì)量也越來越高，發(fā)展的前景必然非常的廣闊。

第四點(diǎn)，在材料的焊接方面，該方法已經(jīng)用于很多種金屬板的組合焊接中，有些材料的性能懸殊非常大，但是也取得了不錯(cuò)的效果，在異型件的構(gòu)筑中，也經(jīng)常運(yùn)用到這種焊接方式，包括板與板、板與管、管與棒、管與管等的焊接，對一些形狀結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜的構(gòu)件也同樣適用，例如一些蜂窩結(jié)構(gòu)的金屬或者是層JtIvhV0KMZ1c0CLLAfc+uA==次比較多的金屬等。此外在金屬與其它材料之間也可以進(jìn)行爆炸焊接，例如將金屬與玻璃、塑料甚至陶瓷之間都可以進(jìn)行爆炸焊接，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣闊，技術(shù)與工藝都得到了極大的提高，為大面積的焊接提供了可供參考的依據(jù)。在焊接過度區(qū)域上，具有良好的金屬塑性，在熔化、擴(kuò)散、波形的變化方面都顯示出了一定的優(yōu)勢。

第五點(diǎn)，爆炸復(fù)合材料的使用性能比較廣泛，經(jīng)濟(jì)效益可觀。例如鈦與鋼的復(fù)合板、不銹鋼與鋼的復(fù)合板等在實(shí)際的應(yīng)用中都具有很好的經(jīng)濟(jì)效益—及具備了很強(qiáng)的承載力，又滿足了使用要求和減低了材料成本。復(fù)合材料在進(jìn)行爆炸焊接之后還要進(jìn)行繼續(xù)校平、切割、再次焊接、沖壓、旋壓、鍛壓、擠壓等步驟，在這些步驟中爆炸復(fù)合材料不會發(fā)生分層或者開裂的問題，當(dāng)承載了一定的負(fù)荷之后，金屬材料便具有了超強(qiáng)的硬度和強(qiáng)度，同時(shí)不會損壞其原有的化學(xué)性能、物理性能等，充分保持了原有的性能并發(fā)揮出了新的性能。

3 爆炸焊接技術(shù)的發(fā)展和爆炸復(fù)合材料的使用前景

當(dāng)前正處于提倡應(yīng)用新材料的經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的時(shí)代，采用爆炸焊接技術(shù)制造的復(fù)合材料不僅滿足了特殊場合的使用要求，節(jié)約了很多的能源，還從另一方面促進(jìn)了焊接技術(shù)的發(fā)展。爆炸焊接在焊接學(xué)上是一種特殊焊接類型，在金屬制造方面又提供了一種新型的材料焊接工藝，尤其是對于不同種類的金屬來講，更是一種新的技術(shù)突破。爆炸焊接從某一程度上來說是焊接科學(xué)的不斷延伸與拓展。爆炸焊接的操作步驟并不復(fù)雜，可以迅速地投入生產(chǎn)過程中來，所花費(fèi)的成本又比較少，投資的效果又非常的明顯，爆炸復(fù)合材料的生產(chǎn)工藝比較簡單，同時(shí)可以進(jìn)行規(guī)模比較大的批量生產(chǎn)。

不可否認(rèn)的是爆炸焊接工藝也有著其生產(chǎn)方面的局限性，從生產(chǎn)工藝上說，采用爆炸的方式本身就具有一定的危險(xiǎn)性，如果對炸藥的安全使用規(guī)律沒有進(jìn)行充分的了解與掌握之前進(jìn)行操作很容易發(fā)生事故。在實(shí)施爆炸的時(shí)候，會發(fā)出很大的噪聲和爆炸震動(dòng)波，給附近人們的日常生活造成一定的影響。同時(shí)選擇的爆炸場地通常是露天的，會受到天氣等的影響。此外此種焊接方式對有突變截面的金屬材料的控制力度比較低。

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，爆炸焊接生產(chǎn)工藝已經(jīng)具備了一定的規(guī)模，在國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)重要的位置，并將隨著社會生產(chǎn)力水平的提高得到逐步的改進(jìn)與完善，取得飛速的發(fā)展，為社會生產(chǎn)與生活的各個(gè)領(lǐng)域做出積極的貢獻(xiàn)。

4 結(jié)語

綜上所述，金屬材料的爆炸焊接在實(shí)際的應(yīng)用中具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和使用價(jià)值，它不僅是同種或者異種金屬進(jìn)行焊接的新方法，還是生產(chǎn)大面積復(fù)合材料的有效途徑，對新材料的不斷發(fā)展有著重要的推動(dòng)作用，在目前提倡節(jié)約能源和材料創(chuàng)新的前提下，爆炸復(fù)合材料有著獨(dú)特的優(yōu)勢，所以在現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用中要加強(qiáng)對它的綜合開發(fā)與利用，爭取實(shí)現(xiàn)價(jià)值的最大化。

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