Explosionsschweißen, Verfahren, Betriebsdiagramm, Anwendung, Technologie

Die Vielfalt der Metallverbindungstechnologien ist enorm und lässt sich manchmal kaum erklären. So wurde 1961 Explosionsschweißen. Bei dieser Schweißart wird explosive Energie genutzt. Es werden verschiedene Sprengstoffe verwendet, darunter Granulit, Granulotol, Hexogen, Ammoniumnitrat, Ammoniak und Ammoniten.

Explosionsschweißen bezeichnet eine Gruppe mechanischer Verfahren zum Verbinden von Metallen, bei denen die chemische Energie der Sprengladung in mechanische Energie umgewandelt wird, wodurch einem der zu schweißenden Teile eine höhere Geschwindigkeit verliehen wird. Beim Aufprall des beweglichen auf das unbewegliche Teil entsteht kinetische Energie, die zur plastischen Verformung der zu verbindenden Metallschichten genutzt wird und so zum Schweißen des Metalls führt.

Explosionsschweißdiagramm

Explosionsschweißdiagramm wird wie folgt hergestellt:

• das zu schweißende Teil, beispielsweise eine Metallplatte, wird auf die Unterlage gelegt
• darüber wird ein zweiter Teil auf speziellen technologischen Trägern platziert, mit etwas Abstand
• auf der Oberfläche des zweiten Teils befindet sich eine Sprengladung, die streng nach Höhe und Fläche ausgewählt wird und normalerweise dem Teil entspricht
• ein Zünder wird in ein Ende des Sprengstoffs eingesetzt
• dann wird eine Explosion ausgelöst und die Detonationswellenfront breitet sich mit einer Geschwindigkeit von 2000-8000 m/s aus, die durch ihren physikalischen Zustand und ihre chemische Zusammensetzung bestimmt wird
• Die gasförmigen Produkte der Explosion behalten für einige Zeit das gleiche Volumen an Sprengstoff bei und stehen unter einem Druck von 100.000 bis 200.000 atm. Dann dehnen sie sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit entlang der Normalen zu den freien Oberflächen der Ladung aus und geben dem darunter liegenden Metallbereich einen Impuls.

Weiter Explosionsschweißdiagramm zeigt die physikalischen und chemischen Prozesse beim Verbinden zweier Metalle.

Explosionsschweißverfahren

Nach der Detonation geht es weiter Explosionsschweißverfahren, die die Metalloberflächen greift. Es kommt zu einer Hochgeschwindigkeitskollision zwischen der oberen Metallplatte und der stationären Platte mit einem Druck von 10²-10³kbar, was eine Kompression mit den günstigsten Bedingungen für plastisches Fließen in Schweißrichtung fördert. In diesem Fall Explosionsschweißverfahren Oberflächenverunreinigungen und Oxide auf der Metalloberfläche werden durch den kumulativen Effekt fragmentiert, dispergiert und entfernt. Anschließend kommt es zur Bildung starker metallischer Bindungen in der festen Phase. Die Aktivierungsenergie für diese Phase wird durch die plastische Verformungsarbeit bereitgestellt, die durch die Erwärmung entsteht.

Die Schnelligkeit des Explosionsschweißens verhindert trotz der Erwärmung die Entstehung von Volumendiffusion. Dadurch kann diese Schweißart häufig zum Verbinden unterschiedlicher Metalle und Legierungen eingesetzt werden. So Explosionsschweißverfahren Es ist mechanisch, entsteht durch chemische Energie und die hohe Wärmeausbreitungsrate erhitzt das Metall in der Verbindungszone stark auf hohe Temperaturen. Explosives Schweißen wird verwendet für:

• Herstellung von Bimetallblechen aus Metallen beliebiger Kombination;
• Herstellung von hohlen oder massiven Verbundrohlingen zum Profilwalzen;
• zum Beschichten von Maschinenteilen.