专利名称：钨钢和碳钢爆炸复合板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用爆炸焊接复合方法生产的金属爆炸复合板，尤其是硬质合金和碳钢爆炸复合板，属于复合板制造领域。
背景技术：
硬质合金由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500°C的温度下也基本保持不变，在1000°C时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。现在新型硬质合金刀具的切削速度等于碳素钢的数百倍。目前爆炸复合材料大多数是由不锈钢、铜、铝等与普通碳钢的复合，其爆炸焊接工·艺已基本成熟，但不锈钢与碳钢复合率有限，我国标准为95%，工具钢和碳钢复合也有报道，但因工具钢脆性大，在爆炸符合时产生裂纹，翘起变形等情况，复合率不高。很难用于生产，由于硬质合金可以进行热处理，具有很好的可塑性，同时具有很高的强度与高耐磨性的优点，由此可以代替工具钢与碳钢的复合。因此研发硬质合金和碳钢爆炸复合板及工艺，以保证硬质合金和碳钢的良好结合，对降低设备成本和缩短设备制造周期将起到重要意义。
实用新型内容本实用新型目的是，以炸药做为能源，通过爆炸焊接复合的方法生产硬质合金和碳钢爆炸复合板，满足我国化学工业发展的需要。尤其是钨钢和碳钢爆炸复合板。本实用新型的技术方案是钨钢和碳钢爆炸复合板，由钨钢板和钢基板爆炸复合，钨钢板厚度为3mm，钢基板厚度为20mm。钨钢为YG20，钢基板为Q345R。钨钢YG20化学成分WC:80%, CO:20%, YG20 平均颗粒:1· 8 目;密度:13. 4-13. 8g/cm3,抗拉强度 3IOOMpa,硬度85-87HRA,钢基板Q345R厚度为20mm。钨钢等硬质合金和碳钢爆炸复合，包括硬质合金板和钢基板构成。利用爆炸瞬间产生的巨大能量使金属产生塑性变形，达到原子间结合的一种崭新焊接技术，对复合体热处理，得到硬质合金和碳钢复合体。使硬质合金和碳钢良好结合，不仅具有高强度、高耐磨性，同时具备很好的韧性、耐热、耐腐蚀等一系列优良的性能，克服硬质合金与碳钢难与复合的技术难题，替代工具钢和碳钢的复合。本实用新型选用钨钢YG20厚度为3mm做为复层；基板Q345R厚度为20mm，通过爆炸焊接，实现了硬质合金和碳钢爆炸复合板，参照标准ΝΒΤ47002· 1-2009《压力容器用爆炸焊接复合板不锈钢-钢复合板》钨钢YG20厚度为3mm，化学成分WC: 80%, CO: 20%, YG20平均颗粒L 8目；密度:13. 4-13. 8g/cm3,抗拉强度 3IOOMpa,硬度 85-87HRA,钢基板 Q345R 厚度为 20mm。[0011]复合方法是在钨钢和碳钢板之间采用一定间隙，通过平行法的安装布置，最终实现大面积的连续焊接。硬质合金和碳钢爆炸复合是把碳钢板板放在下层做承受载荷的一层，在钨钢板上布置炸药，插上雷管，雷管引爆后，炸 药爆炸瞬间产生巨大能量作为能源使金属产生塑性变形，炸药的化学能大部分转变成高速运动的爆轰波和爆炸产物，随后这一动能的一部分传递给复板，从而推动复板向基板高速运动，并形成一定的弯折角，基复板在接触点依次发生撞击，才能形成基、复板间的有效结合。本实用新型有益效果是，以炸药做为能源，通过爆炸焊接复合的方法生产硬质合金和碳钢爆炸复合板，满足我国化学工业发展的需要。
图I为本实用新型爆炸复合的示意图。图中雷管I、炸药2、钨钢3、支撑片4、碳钢板5、基础6。
具体实施方式
下面具体说明本实用新型的实施方式。硬质合金和碳钢爆炸复合板是将钨钢作为上一层复板，碳钢板作为下一层，两板之间为支撑间隙。选用主体炸药为粉状乳化炸药，引爆点放在钨钢板中心，即两条对角线的交点，爆炸复合后，经热处理，校平后，对其力学性能进行实验，将复层去掉，基板拉伸按GB/T 228执行、弯曲、剪切按GB/T 6396执行，冲击按GB/T 228执行，其结果符合GB713-2008标准中规定值。本使用新型提出硬质合金和碳钢爆炸复合板的实施方法。本实用新型有益效果还包括分别兼顾硬质合金钨钢和碳钢的各自特点，而且还大大降低了设备的制造费用。
权利要求1.钨钢和碳钢爆炸复合板，其特性是由钨钢板和钢基板爆炸复合，钨钢板厚度为3_，钢基板厚度为20mm。
专利摘要钨钢和碳钢爆炸复合板，由钨钢板和钢基板爆炸复合，钨钢板厚度为3mm，钢基板厚度为20mm。本实用新型以炸药做为能源，通过爆炸焊接复合的方法生产硬质合金和碳钢爆炸复合板，满足我国化学工业发展的需要。
文档编号B32B15/01GK202640877SQ201220254959
公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月31日 优先权日2012年5月31日
发明者胡德亮, 周景蓉, 汪旭光, 张海军, 李战军 申请人:南京三邦金属复合材料有限公司