金屬復合材料的優(yōu)異性

　　近年來利用有限的資源，實現(xiàn)成本的***小化、效益的***大化，從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展已成為全球關(guān)注的焦點。復合材料作為一種新生材料，將以其低成本、多用途在更多的領(lǐng)域得到***廣泛的應(yīng)用，而金屬復合板是眾多復合材料中的一枝新秀，它的應(yīng)用不僅節(jié)約了大量稀有的貴金屬，而且可以降低材料成本30％～50％?！　〗饘購秃喜牧鲜怯蓛煞N或兩種以上的不同金屬經(jīng)過爆炸焊接的特殊加工工藝復合而成，它既具有復層材料的耐腐蝕、耐熱、耐磨蝕等特殊性能，基層又具有結(jié)構(gòu)要求的強度和剛度。不銹鋼復合板因其經(jīng)濟、性能優(yōu)良等顯著特點，廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、制鹽、制堿等工業(yè)生產(chǎn)中?！　〗饘購秃习宀牧暇哂袃?yōu)良的綜合性能和合理的經(jīng)濟性。復合材料的經(jīng)濟性具有明顯優(yōu)勢,與單金屬相比復層厚度小,還可減少設(shè)計板厚，這就大大節(jié)約了投資金額。

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爆炸焊接和金屬復合材料

　　爆炸焊接是用炸藥作能源進行金屬間焊接的一門新興的邊緣學科和很有實用價值的高新 技術(shù)。它的***大特點是在一瞬間能夠?qū)⑾嗤?、特別是不同的和任意的金屬組合簡單、迅速和強固地焊接在一起。它的***大用途是制造大面積的各種組合、各種形狀、各種尺寸和各種用途的雙金屬及多金屬復合材料。洛陽佛光金屬材料有限公司集科研、開發(fā)和生產(chǎn)為一體，是以爆炸加工金屬復合材料為主的高新企業(yè)。　　　　1　爆炸焊接的過程和本質(zhì)　　　　以爆炸復合板為例，爆炸焊接的過程能夠這樣地來描述：如圖1所示，置于地面之上的兩塊金屬板（例如鈦板和鋼板）以一定的間隙距離支撐起來，當均勻布放在復板上面的炸藥被雷管引爆之后，爆轟波和爆炸產(chǎn)物的能量便在其上傳播并將一部分傳遞給它，使復板向下運動并加速，隨后高速向基板傾斜撞擊。借助該撞擊過程將復板高速運動的動能在撞擊面上轉(zhuǎn)變成金屬之間的焊接能，使它們強固地焊接在一起?！　　　? 雷管，　2 炸藥，　3 復板，　4 基板，　5 基礎(chǔ)（地面），　　　　Vd 爆轟速度，1/4Vd 爆炸產(chǎn)物速度，Vp 復板下落速度，　　　　Vcp 碰撞點S的移動速度、即焊接速度　　　　由于復板和基板在高壓、高速、高溫和瞬時下傾斜撞擊，在它們的接觸面上將發(fā)生許多的物理和化學過程、即冶金過程，例如界面兩側(cè)一簿層金屬的塑性變形、熔化和原子間的擴散等。不同的金屬材料就是在這些冶金過程中實現(xiàn)冶金結(jié)合的?！　　　”ê附拥暮附舆^渡區(qū)——結(jié)合區(qū)還具有波形特征（圖2）。不同的金屬組合在不同的工藝條件下它們的波形形狀和波形參數(shù)也不同。據(jù)分析和研究，這種波形與在金屬中和界面上波動傳播的爆炸載荷密切相關(guān)，并且是爆炸焊接過程中能量轉(zhuǎn)換和金屬間結(jié)合的基礎(chǔ)?！　∫恍┍ê附与p金屬結(jié)合區(qū)的波形形貌（均縮小1倍）　　　　如上所述，爆炸焊接結(jié)合區(qū)具有金屬的塑性變形、熔化和擴散的特征。在常規(guī)的焊接工藝中，這些特征分別為單一的壓力焊、單一的熔化焊和單一的擴散焊所特有。這就是說，爆炸焊的機理“綜合”或稱“融合”了壓力焊、熔化焊和擴散焊三種機理?！　　　∮纱四軌蛲普摫ê甘菈毫?、熔化焊和擴散焊的“三位一體”的一種焊接新技術(shù)。爆炸焊接之所以能夠在一瞬間焊接幾乎所有的金屬材料組合，爆炸復合材料之所以具有很高的結(jié)合性能，其原因也許就在這里。這就是爆炸焊接的物理學的本質(zhì)。

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