[实用新型]超大面幅钛铜爆炸复合板结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及有色金属复合板材技术领域，尤其涉及一种超大面幅钛铜爆炸复合板结构。

背景技术

爆炸复合法生产的复合材料兼顾了被复合金属的多种优点，已经广泛应用于造船、石油、冶金、化工机械、航空航天、原子能等工业领域。生产中应用较多的复合板是以钛及其合金或不锈钢或镍及其合金或锆及其合金或铜及其合金等作为复层，以低碳钢或低合金钢为基层，以爆炸方式焊接复合或爆炸复合再加以轧制而成的多层复合金属材料。

因为金属钛的优异耐蚀性和比强度高等优点现在被广泛应用，但是钛的导电性较差(仅为铜的导电能力的3％左右)，为此开发的纯钛 TA1和紫铜T2的爆炸复合板，兼顾了钛的耐酸腐蚀特性和铜的良导体特性，它在湿法冶炼设备电极制作中(例如，如电解法生产氯酸钾的复极式电解槽中，应用钛—铜复合板制作阴极种板的导电挂耳电极)应用日益广泛，减少了检修困扰、增加了电极导电性(钛铜复合板结合界面电阻率仅为13.88*10^-7Ω/cm²)，从而使设备使用寿命大幅提高，尤其这类大型设备要求材料焊缝少，所以对大面积的钛铜复合板需求量不断增加。

由于大面积爆炸复合时板面尺寸太大造成爆速的不均匀性，结合率低，结合强度不高，一般只能生产3～10平方米小面积的复合板，对于大型设备的制作需要把多块复合板焊接制作，这样焊缝增多，强度减少，耐腐蚀能力也降低(易造成焊缝腐蚀)。

大面幅复合板和一般复合板的加工原理大致一样，将制备好的复板放置在基板之上，两层板之间留有一定的倾斜间隙。然后在复板上铺设一层炸药，利用炸药爆炸时产生的瞬时超高压和超高速冲击能实现金属层间的冶金焊接结合。

爆炸复合板生产工艺虽然简单，生产成本低，但是具体操作和安全技术要求高，难于精确控制，母材性能(如：抗拉强度和塑性及冲击性能等)、炸药性能(爆速、猛度等)、初始参数(单位面积炸药量、基复板间距等)和动态参数(碰撞角、复板和基板碰撞速度等)及起爆点的选择等对复合板的成品率及质量有着直接的影响。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种解决上述技术问题的超大面幅钛铜爆炸复合板结构。

本实用新型提供一种超大面幅钛铜爆炸复合板结构，包括放置于水平地面的铜板、悬置于所述铜板顶部且二者之间倾斜夹角为8～10°的钛板、依次叠设于所述钛板顶面的沥青层和炸药层及自所述炸药层引出的电雷管；所述炸药层包括爆速逐区降低第一区域、第二区域及第三区域，所述第二区域环设于所述第一区域，所述第三区域环设于第二区域且所述第一区域和所述第二区域及所述第二区域和所述第三区域均为圆弧状分割。

优选的，所述电雷管位于所述第一区域的轴心。

优选的，所述炸药层为厚度50mm的膨化硝铵炸药，所述炸药层采用添加工业盐作为缓冲剂后爆速为2300m/s-2500m/s。

优选的，所述铜板和所述钛板的尺寸均为：宽度3.3000mm，长度6500mm，所述钛板的厚度δ2～5mm，所述铜板的厚度δ10～20mm。

优选的，所述炸药层内还包括均匀分布的。

优选的，还包括支撑铜杆，所述支撑铜杆垂直设于所述铜板的边缘，并支撑所述钛板悬置于所述铜板顶部。

优选的，所述铜板为铜T2；所述钛板为钛TA1。

与相关技术相比，本实用新型提供的超大面幅钛铜爆炸复合板结构包括放置于水平地面的铜板、悬置于所述铜板顶部且二者之间夹角为8～10°的钛板、依次叠设于所述钛板顶面的沥青层和炸药层及自所述炸药层引出的电雷管；所述炸药层包括爆速逐区降低第一区域、第二区域及第三区域，所述第二区域环设于所述第一区域，所述第三区域环设于第二区域且所述第一区域和所述第二区域及所述第二区域和所述第三区域均为圆弧状分割。通过超声波检验，制得的爆炸钛铜复合板结合率为96——100％：剪切强度不小于196MPa,高于国标 GB/T8547—2006；不平度≤2mm/m,单张面幅最大可达21平方米。经过复合后的大面幅钛铜复合板耐蚀性、导电性和耐压性等一系列性能满足了湿法冶炼设备制作的材料需求，也节约了金属材料，有利于国家可持续发展。

附图说明

图1为本实用新型提供的超大面幅钛铜爆炸复合板结构的剖面示意图；

图2为本实用新型提供的超大面幅钛铜爆炸复合板结构的俯视图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。