2/一 第2卷第 4 1期 20 0 0年 l 2月

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文章编号：0 0 00 2 0}4 0 7 4 l0—5 8 (0￣ 0—0 2—0

爆炸焊接铜/复合板结合界面的组织结构分析钢 ￣/

肖宏滨，李

谦，要民，祝李

炎

—雨 T i学蘸 _程系，洛阳 4 0 ) 河南 7 3 19 摘要：为了进一步认识爆炸焊接结台机理和指导实际生产，本文采用透射电镜、扫描电镜、能谱分析仪等对镉 ( )钢 ( ,∞ )爆炸焊接复台板结合界面区的组织结构进行了分析。结果表明， 2爆炸焊接复合板 L/0结台界面为渡状结构，其结台界面由直接结台区、熔化层厦漩涡构成；结合界面存在原子扩散；合区发生结 了严重的塑性变形并伴随有加工硬化。

关词塑 i鱼；苎竖；;构析键：塞望竖 ￡结分 中圈分类号： G 4 .￣ 417

镀

文献标识码： A

0前言

4 一

在爆炸冲击力驱动下，块金属板高速碰撞后的连接谓之爆炸焊接。爆炸焊接能将两种难以或不两能用熔焊连接的金属焊接在一起，之工艺简便，加连接强固，复合面积大，产效率高，生成本低廉，以及覆 层和基层的厚度及厚度比可任意调节等一系列优点，因而目前已成为国内外生产复合板的主要工艺方法…。爆炸焊接时其结合面瞬时吸收了爆炸碰撞产生的强烈塑变功而使其组织结构特别复杂，并对复

合板的性能有直接影响，此结合区很薄，以在光学显微镜下分辨其细节，以本文采用扫描电镜但难所 和透射电镜对结台界面组织结构进行了深入的分析，这对认识爆炸焊接过程与机理、导爆炸焊接工艺指

的制定，以及降低产品的废品率、高产品的质量和寿命均有重要参考价值。提

1试验条件 爆炸焊接复合板的覆板为铜板， 3 m,元素质量分数：<0 0 5 厚 m各 .0%, 002, .0% O5%, 0 >9 .%;板为 2钢， 5 IⅡ各元素质量分数： 99基 O厚 I, n = .5 。=0 2 0 2%, . 5%,=0 2%

, .0 <0 0 5 .0%,=0 2%, .7 < =

:0 2,<0 0 5,<0 0 5。爆炸焊接工艺采用平行 .5 .3% .3%

法，板间距为 6n l选用 2石硝铵炸药， l, n岩药厚为 2 I' 5 lI l。 l l[采用钼丝切割垂直于爆炸方向切取适当大小的试块作为扫描电镜试样；用钼丝切割、砂纸减采水薄、子轰击制备透射电镜金属薄膜样品。用 Oi ps离 l u光学显微镜、 M一3 C扫描电镜、 m J s 5 H一80透射电 0

镜进行组织观察，选区电子衍射进行相结构分析， D 4能谱分析仪确定结合界面各区域的化学用用 X一成分， 7型显微硬度计测定结合区的硬度分布。用 1

2试验结果及分析 2 1结台区硬度分布试验结果 .

/0 2爆炸焊接复合板结合区硬度分布见图 1。由图 1知，可结合区的硬度均比覆板和基板要高， 特别是结合界面处硬度最高。这说明结合区的成分和组织与覆板和基板相比爆炸焊接后发生了变化。 2 2扫描电镜组织观察结果 试样经抛光后肉跟即可看到结合界面呈锯齿状。经浸蚀后在扫描电镜下清楚地显示出波状结构 (图 2 )波高 0 3 m,长 1 O m。对单个波峰 a高倍放大可进一步看到，见 a, m波 .m在波形的两侧存在波前 ( )右和波后 ( )左两个漩涡区，即前涡 ( 2 )后涡 ( 2 )图 b和图 c。前涡内有大小不一的气孔和疏松，涡内后 作者简介：肖宏滨 (9o一)男，教授主要研究领域和方向为金属材料的组织和性能 16,副收稿日期：o 0 9一l 20—0 l

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