专利名称:一种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法
技术领域:
—种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,涉及一种采用爆炸焊接技术制
备钛/钢复合板的制备方法。
背景技术:
随着现代工业的快速发展,单张钛/钢复板的板幅已远远无法满足装备大型化需 要,为此钛/钢复合板使用时,需进行拼接。目前最常用的方式是将钛/钢复合板边部剔除 20-30mm的复层,然后将两复合板拼接,利用钛贴条焊接的方式将两张复合板连接。然而随 着爆炸焊接技术的日益成熟,钛/钢复合板的剪切强度往往较高,即使在复合板边部,爆炸 态的钛/钢复合板的剪切强度也能达到350MPa以上。剪切强度高标志钛/钢复合板质量 好,但也给对特殊部位进行剥离复层处理的复合板带来了巨大的工作量,如果处理不当,甚 至可能从基层开始剥离,既减薄了钢板的厚度,又增加了后继加工的难度。因此,寻找合适 的方法,降低须撕边处理的复合板边部结合强度,是提高工作效率,节约劳动成本的最佳途 径。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足,提供一种能有效降低刻槽处复 合板复层的结合强度、提高刻槽工作效率、节约劳动成本的复层上带有刻槽的钛/钢复合 板的制备方法。 本发明的目的是通过以下技术方案实现的。 —种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,其制备过程的步骤包括将)不 锈钢基板、钛复材板表面抛光处理,将处理后的不锈钢基板、钛复板组配后进行爆炸复合; 其特征在于 (1)在将处理后的不锈钢基板、钛复板组配时,在设计钛/钢复合板的开槽处的不 锈钢基板、钛复板之间,设置阻隔材料层,再进行爆炸复合; (2)在爆炸复合后的钛/钢复合板设计开槽处的钛复层上进行该槽切割,剥离钛复层。 本发明的一种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,其特征在于阻隔材料 层为粘附性好、易均匀涂覆和不易脱落材料。 本发明的一种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,其特征在于阻隔材料 层为胶带纸、双面胶、油漆、黄油或胶水层。 本发明的一种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,对基、复板以及复合 板的长宽尺寸及厚度要求范围较广复层厚度范围l-8mm ;基层厚度范围10-120mm ;复合 板长宽尺寸范围300-4000mmX1000-7000mm。对基、复板的种类要求范围较广钛材牌号 TAl、TA2、Grl、Gr2等钛及钛合金牌号;基材牌号SA 516系列、Q235系列、16MnR、 Q345R等 全部碳素钢及低合金钢。
钛材和钢材的表面经打磨处理后,在爆炸焊接过程中,界面在瞬间发生了强烈的塑性变形,形成波形界面,是基、复板间形成牢固的冶金结合。即使在复合板边部,结合强度仍然在350MPa以上。采用本发明的方法降低了复合板边部区域界面结合强度,减小了撕边的难度,提高工作效率,节省了劳动力成本。 本发明的方法涉及使用的隔离层,易于操作,无污染,种类繁多,一切可粘附薄层都可以用来充当隔离层,如胶带纸、透明胶和黄油等材料。 本发明的方法适用于任意规格的复合板,在保证整体复合板的性能条件下,弱化边部区域结合强度。 采用本发明的方法,制备的钛/钢复合板具有钢板优异的强度、导热性能及焊接
性能,同时兼具钛的耐腐蚀性能,这些优点使其成为核电工业设备的首选材料,市场前景非
常广阔,采用本发明处理复合板边部,大大提高了生产效率,符合生产需求。 本发明的一种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,适用于生产不同尺寸
规格的钛/钢复合板,能有效降低刻槽处复合板复层的结合强度、对复合板整体性能无任
何影响,刻槽工作效率高,有效节约了劳动成本。
具体实施例方式
—种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,包括将不锈钢基板、钛复材板
表面抛光处理,将处理后的不锈钢基板、钛复板组配后进行爆炸复合步骤;在将处理后的不
锈钢基板、钛复板组配时,在设计钛/钢复合板的开槽处的不锈钢基板、钛复板之间,设置
阻隔材料层,再进行爆炸复合;在爆炸复合后的钛/钢复合板设计开槽处的钛复层上进行
该槽切割,剥离钛复层。其阻隔材料层为粘附性好、易均匀涂覆和不易脱落材料。阻隔材料
层为胶带纸、双面胶、油漆、黄油或胶水层。 实施例l材质复材为SB265Grl,基材为SA516Gr70 ;基、复板尺寸分别为2X440X6940,
22X400X6900,成品尺寸要求2/22X300X6800 ; 用百页轮将基、复材板表面粗糙度打磨至Ra《25 ; 仔细清理打磨的钢板表面后,在将要撕边的区域(约25mm)表面涂覆层黄油,黄油厚度约为0. 2-0. 25mm,尽量保证各处厚度一致;
将处理后的基、复板组配后进行爆炸复合; UT探伤结果显示,复合板除边部约28-30mm处出现弱结合外,其余区域结合良好。弱结合区域变宽的原因在于爆炸焊接使基复板因塑性变形而发生延展。在保证复合板产品尺寸的前提下,沿距复板边部40mm处开槽口 ; 从边部至开槽处大部分区域为弱结合区,轻轻用力即可沿槽口将复层撕除;UT探
伤后,复合板边部,在约为隔离层宽度的范围内,出现弱结合甚至是不结合区域,撕除复层
后,观察基层表面,在复合板边部区域很明显存在的分界线,涂覆黄油的区域表面基本无波
纹,而未涂覆黄油的界面形态符合爆炸冲击波传动规律。 实施例2 材质复材为TA1,基材为16MnR ;基、复板尺寸分别为9X 1140X4240mm,100 X 1100 X 4200mm,成品尺寸要求9/100 X 1000 X 4100mm。
用百页轮将基、复材板表面粗糙度打磨至Ra《25 ; 仔细清理打磨的钢板表面后,在将要撕边的区域(约30mm)表面贴附单层胶带纸; 将处理后的基、复板组配后进行爆炸复合; UT探伤结果显示,复合板除边部约35 40rnm mm处出现弱结合外,其余区域结合良好。弱结合区域变宽的原因在于爆炸焊接使基复板因塑性变形而发生延展。在保证复合板产品尺寸的前提下,沿距复板边部约45mm处开槽口 ; 从边部至开槽处大部分区域为弱结合区,轻轻用力即可沿槽口将复层撕除。UT探伤后,复合板边部,在约为胶带纸宽度的范围内,出现弱结合甚至是不结合区域,撕除复层后,观察基层表面,在复合板边部区域很明显存在的分界线,贴覆胶带纸的区域表面基本无波纹,而未贴覆胶带纸的界面形态符合爆炸冲击波传动规律。
实施例3 材质复材为TA2,基材为Q235B ;基、复板尺寸分别为1 X3940X5440,
40 X 3900 X 5400,成品尺寸要求1/40 X 3800 X 5300。 用百页轮将基、复材板表面粗糙度打磨至Ra《25 ; 仔细清理打磨的钢板表面后,在将要撕边的区域(约40mm)表面贴附双面胶;
将处理后的基、复板组配后进行爆炸复合; UT探伤结果显示,复合板除边部约45mm宽处出现弱结合外,其余区域结合良好。弱结合区域变宽的原因在于爆炸焊接使基复板因塑性变形而发生延展。在保证复合板产品尺寸的前提下,沿距复板边部约55mm处开槽口 ; 从边部至开槽处大部分区域为弱结合区,轻轻用力即可沿槽口将复层撕除。
UT探伤后,复合板边部,在约为胶带纸宽度的范围内,出现弱结合甚至是不结合区域,撕除复层后,观察基层表面,在复合板边部区域很明显存在的分界线,贴覆双面胶的区域表面基本无波纹,而未贴覆双面胶的界面形态符合爆炸冲击波传动规律。
权利要求
一种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,其制备过程的步骤包括将)不锈钢基板、钛复材板表面抛光处理,将处理后的不锈钢基板、钛复板组配后进行爆炸复合;其特征在于(1)在将处理后的不锈钢基板、钛复板组配时,在设计钛/钢复合板的开槽处的不锈钢基板、钛复板之间,设置阻隔材料层,再进行爆炸复合;(2)在爆炸复合后的钛/钢复合板设计开槽处的钛复层上进行该槽切割,剥离钛复层。
2. 根据权利要求1所述的一种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,其特征在 于阻隔材料层为粘附性好、易均匀涂覆和不易脱落材料。
3. 根据权利要求1所述一种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,其特征在于 阻隔材料层为胶带纸、双面胶、油漆、黄油或胶水层。
全文摘要
一种复层上带有刻槽的钛/钢复合板的制备方法,涉及一种采用爆炸焊接技术制备钛/钢复合板的制备方法。其制备过程的步骤包括将)不锈钢基板、钛复材板表面抛光处理,将处理后的不锈钢基板、钛复板组配后进行爆炸复合;其特征在于(1)在将处理后的不锈钢基板、钛复板组配时,在设计钛/钢复合板的开槽处的不锈钢基板、钛复板之间,设置阻隔材料层,再进行爆炸复合;(2)在爆炸复合后的钛/钢复合板设计开槽处的钛复层上进行该槽切割,剥离钛复层。采用本发明的方法,可在保证整体板面结合率的同时,弱化刻槽区域界面结合强度,使得复层开槽后,即可轻松剥离复合板复层,达到了省时、省力的目的。本发明可大幅提高工作效率,节约成本,具有较大的经济效益。
文档编号B23P23/04GK101758381SQ200910243349
公开日2010年6月30日 申请日期2009年12月18日 优先权日2009年12月18日
发明者何小松, 吴江涛, 周颖刚, 张宝军, 徐鹏, 惠宏涛, 朱磊, 李平仓, 樊科社, 王虎年, 薛治国, 赵惠, 高文柱 申请人:西安天力金属复合材料有限公司