[实用新型]船用喷水推进器爆炸复合结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及爆炸焊接制造复合板的技术领域，尤其涉及船用喷水推进器爆炸复合结构。

背景技术

因铝材（5083）在退火状态下有很高的塑性、耐腐蚀、焊接性良好等优点，随着航海级铝合金板材的需求量持续增长，将大大提升铝板材市场的开发与研究。通过冷加工的铝材料强度可提高一倍以上；而且通过添加镁、锌、铜、锰、硅、锂、钪等元素合金化，再经过热处理进一步强化，其强度可与优质的合金钢媲美；铝及其合金表面，易生成一层致密、牢固的Al₂O₃保护膜，这层保护膜只有卤素离子或碱离子的激烈作用下才会遭到破坏。因此，铝有很好的耐大气（包括工业性大气和海洋大汽）腐蚀和水腐蚀的能力。能抵抗多数酸和有机物的腐蚀，采用缓蚀剂，可耐弱碱液腐蚀；同时，铝对红外线、紫外线、电磁波、热辐射等都有良好的反射性能。

目前国内使用的大多数轮船喷水推进器产品是将钢和铝分开加工，然后用胶水贴合，但是这样铝和钢之间的贴合强度不高，易导致海水进缝，铝板易氧化，体积变大，挤压钢层，导致钢变形，影响叶轮转动。因此必须自主创新，研发出高性能铝-不锈钢复合板新材料来取代原先的制作工艺，这对提高轮船质量、降低设备制造成本、延长设备使用寿命和性能将起到非常重要的意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述技术现状，而提供一种能提高轮船喷水推进器铝和钢之间贴合率及贴合强度高、制造成本低的船用喷水推进器爆炸复合结构。

船用喷水推进器爆炸复合结构，包括放置在地基上的基层，基层上间隙配合有复层铝合金层，复层铝合金层上铺设炸药层，炸药层上安装有雷管，其中：基层与复层铝合金层之间还设置有纯铝过渡层，纯铝过渡层与基层以及复层铝合金层均间隙配合，复层铝合金层与炸药层之间设置用于保护复层铝合金层不受爆炸破坏的保护层。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的纯铝过渡层与基层平行，复层铝合金层为具有折弯角。

上述的复层铝合金层的折弯角位于复层铝合金层中部，且复层铝合金层的两侧以该折弯角为中心向上折起。

上述的基层与纯铝过渡层之间以及纯铝过渡层与复层铝合金层之间均通过支撑片支撑连接。

上述的位于爆炸复合结构两端的支撑片的高度高于位于爆炸复合结构中部的支撑片的高度。

上述的复层铝合金层采用铝合金5083。

上述的纯铝过渡层采用纯铝1060。

上述的基层采用不锈钢316L。

上述的炸药层采用1#岩石乳化炸药。

与现有技术相比，本实用新型在复层铝合金5083、过渡层纯铝1060和基层不锈钢316L之间采用一定间隙，通过平行法的安装布置，最终使之实现大面积的连续焊接，贴合强度≥160Mpa。

铝-不锈钢复合板的爆炸复合是把复层铝合金板作为接触腐蚀介质的一层，纯铝1060起到过渡作用第二层，不锈钢板作为承受载荷的第三层。当置于复层铝合金板之上的炸药被雷管引爆后，炸药的爆炸化学反应经过一段时间的加速便以爆轰速度在复层铝合金板上向前传播。随着爆轰波的推进和爆炸产物的急剧膨胀，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层铝合金板，从而推动复层铝合金板向基板高速运动，并形成一定的弯折角，复层铝合金板和基板随即在接触点上依次发生撞击，才能形成基、复板间的有效结合。

本实用新型实现了铝-不锈钢之间的爆炸复合板，其贴合率和剪切强度等性能均能满足要求，同时本实用新型分别兼顾了铝合金5083良好的抗腐蚀性及耐磨性能与不锈钢钢板强度好的特点。而且大大延长了产品设备使用寿命。本实用新型生产的铝-不锈钢复合板无论从力学性能还是耐腐蚀性能等均能满足设备制造及航海工业发展的需要。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。

图1所示为本实用新型的结构示意图。

其中的附图标记为：地基1、基层2、复层铝合金层3、炸药层4、雷管5、纯铝过渡层6、保护层7、支撑片8。