异种金属爆炸焊接的研究与发展

摘要

爆炸焊接是一项以炸药为能源实现同种或异种材料固态连接的工艺，高效快捷、经济实用，能够实现大面积焊接及异种材料结合，在层状金属复合材料制备中得到广泛应用。为阐明异种金属材料爆炸焊接的相关研究与发展，回顾了爆炸焊接相关的概念和基本原理。通过对焊接窗口理论的介绍，指出了在四个界限围成的焊接窗口内选择爆炸焊接参数，可获得较为优质的波纹。基于国内外研究现状，从爆炸焊接界面组织和力学性能、热处理对界面组织的影响、结合界面的影响因素三个方面，对爆炸焊接界面的相关研究进行了详细的论述。研究发现：界面结合处常出现裂纹、绝热剪切带及金属间化合物等缺陷，可通过热处理、中间层使用、气体保护爆炸焊接等方法改善，但其形成机理及控制途径仍需进一步深入研究。此外，现阶段的数值模拟以SPH方法为主，经对比分析，该法能够有效模拟结合界面以及射流，但也存在模拟过程单一的不足，而且关于界面波的形成机理尚不清晰，因此，需建立科学完善的界面成波机理以及系统全面的数值模拟流程。随着新材料的不断涌现，爆炸焊接技术将会在更多领域持续发挥重要作用。

关键词

爆炸焊接 / 焊接参数 / 金相组织 / 成波机理 / 数值模拟