Spawanie wybuchowe - Explosion welding
Spawanie wybuchowe ( EXW ) to proces w fazie stałej (stałej) , w którym spawanie odbywa się poprzez przyspieszenie jednego ze składników z bardzo dużą prędkością za pomocą chemicznych materiałów wybuchowych . Proces ten jest najczęściej stosowany do platerowania płyty ze stali węglowej cienką warstwą materiału odpornego na korozję (np. stali nierdzewnej , stopu niklu , tytanu lub cyrkonu ). Ze względu na charakter tego procesu, możliwe do wytworzenia geometrie są bardzo ograniczone. Typowe produkowane geometrie obejmują płyty, rury i dna sitowe.
Rozwój
W przeciwieństwie do innych form spawania, takich jak spawanie łukowe (które rozwinęło się pod koniec XIX wieku), spawanie wybuchowe zostało opracowane stosunkowo niedawno, w dziesięcioleciach po II wojnie światowej . Jego początki sięgają jednak czasów I wojny światowej , kiedy zaobserwowano, że odłamki przywierające do pancerza nie tylko wtapiały się w siebie, ale wręcz były przyspawane do metalu. Ponieważ ekstremalne ciepło występujące w innych formach spawania nie odgrywało żadnej roli, stwierdzono, że zjawisko to jest spowodowane siłami wybuchu działającymi na odłamek. Wyniki te zostały później powielone w testach laboratoryjnych, a niedługo potem proces został opatentowany i wprowadzony do użytku.
W 1962 roku firma DuPont złożyła wniosek o patent na proces zgrzewania wybuchowego, który został przyznany 23 czerwca 1964 r. na podstawie patentu US 3,137,937 i spowodował użycie znaku towarowego Detaclad do opisania procesu. 22 lipca 1996 r. firma Dynamic Materials Corporation zakończyła przejęcie oddziału DuPont's Detaclad za cenę zakupu 5 321 850 USD (dziś około 8,78 mln USD).
Odpowiedź niejednorodnych płyt poddanych zgrzewaniu wybuchowemu została zamodelowana analitycznie w 2011 roku.
Zalety i wady
Spawanie wybuchowe może wytworzyć połączenie między dwoma metalami, które niekoniecznie musi być spawane konwencjonalnymi metodami. Proces nie topi żadnego metalu, zamiast tego plastyfikuje powierzchnie obu metali, powodując ich bliski kontakt wystarczający do utworzenia spoiny. Jest to podobna zasada do innych technik spawania niefuzyjnego, takich jak zgrzewanie tarciowe . Duże powierzchnie można skleić niezwykle szybko, a sama spoina jest bardzo czysta, dzięki temu, że materiał powierzchniowy obu metali jest gwałtownie wypychany podczas reakcji.
Spawanie wybuchowe może łączyć szeroką gamę kompatybilnych i niekompatybilnych metali; z ponad 260 możliwymi kombinacjami metali.
Wadą tej metody jest to, że potrzebna jest rozległa wiedza na temat materiałów wybuchowych, zanim będzie można bezpiecznie przeprowadzić procedurę. Przepisy dotyczące użycia materiałów wybuchowych o dużej masie mogą wymagać specjalnego zezwolenia.
Zobacz też
Bibliografia
- Kalpakjian, Serope; Schmida, Stevena R (2006). Inżynieria i technologia produkcji (wyd. 5). Sala urzędnicza . Numer ISBN 978-0-13-187599-9.
- Podręcznik spawania . 2 (wyd. 8). Amerykańskie Towarzystwo Spawalnicze .
- „Technologia spawania wybuchowego” . Dynamic Materials Corporation. 2005 . Źródło 2008-04-28 .
-
„Formularz 10KSB (poz. 6, ust. 2)”. Dynamic Materials Corporation. 1997-03-31. Cytowanie dziennika wymaga
|journal=( pomoc ) - Młody, G (2004). „Spawanie wybuchowe, rozwój techniczny i historia handlowa” (PDF) . Dynamic Materials Corporation. Zarchiwizowane z oryginału (PDF) w dniu 2007-04-11 . Źródło 2008-04-28 .
- „Spawanie wybuchowe metali różnoimiennych” . High Energy Metals, Inc . Źródło 2008-04-28 .
- Joshi, Amit (2000-10-02). „Wprowadzenie do spawania wybuchowego” . Metalowe wiadomości internetowe. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2010-02-09 . Źródło 2008-04-28 .
Dalsza lektura
- LR Carl. (1944). „Spoiny mosiężne wykonane impulsem detonacji”. Metal Progress 102-103 46 - krótka publikacja na temat spawania wybuchowego blach metalowych.
- Patent USA 3 137 937 GR Cowan, J. Douglas i A. Holtzman, (1960). „Wybuchowe spajanie” – opublikowano patent na proces zgrzewania wybuchowego