[发明专利]大面积全贴合率锆/钛/钢爆炸复合板的制备方法

权利要求书

1.大面积全贴合率锆/钛/钢爆炸复合板的制备方法，采用目前通用的以钛金属为过渡层的爆炸复合工艺，其特征在于，在爆炸复合之前选定一个起爆点位置，先在基板上爆炸复合一块直径为280～320mm且厚度为2mm的钛层作为过渡层，然后以此过渡层作为起爆点，实施大面积的锆钛一次性连续焊接，使得板材全面积贴合，最小剪切强度τ_b≥137.9Mpa，从而实现面积为6～15m²的全贴合爆炸复合焊接。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)首先选定起爆点，并完成过渡层的爆炸复合：即用厚度为2mm、直径为280～320mm的钛层在已选定的起爆点位置与作为基板的钢板爆炸复合，形成过渡层；采用专用砂轮机磨去该过渡层中不贴合的钛层，并对已经贴合的钛层周围打磨圆滑过渡到钢板层；

(2)然后进行一次爆炸复合锆钛层：在现场安装时将锆板放置在最上面作为第一层，第二层放置钛板作为中间过渡层，第三层放置钢板作为最下面一层基板；为避免第一层锆板爆炸过程弯折角过大，将锆板与钛板的支撑间距设为6mm，钛板与钢板之间的支撑间距设为8mm；

(3)在锆板上隔着保护层铺设炸药，引爆点设在锆板的几何中心，即矩形锆板的两条对角线的交点；然后引爆炸药进行爆炸复合；

(4)爆炸复合完成后，用砂轮打磨并去除过渡层上面的不贴合的锆层和钛层，并从已经去除锆层和钛层的的过渡层，用相适配的焊丝进行堆焊，直至与母材平齐；

(5)对爆炸复合后的锆/钛/钢爆炸复合板进行热处理、矫平，按ASTM B898-2005《活性和难熔金属复合板》标准，对贴合率及剪切强度进行检测。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述锆板的厚度为3mm，钛板的厚度为2mm；所述锆板与钛板的板幅尺寸均为3000～5000mm×2000～2500mm。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述基板是厚度为20mm、型号为Q345R的钢板，其板幅尺寸为2950～4950mm×1950～2450mm。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，选用的炸药为粉状乳化炸药，且粉状乳化炸药的参数为：爆速≥3200m/s，爆热3500KJ/Kg，爆温2500℃，爆压500Mpa，密度0.8～1.4g/cm³，猛度即铅柱压缩值≥15mm。

6.根据权利要求2-5任何一项所述的制备方法，其特征在于：所述锆板型号为R60702。