火工品

作者：吴俊杰

单位：中北大学

关键词：爆炸焊接;钢纤维;数值模拟;结合界面;金相分析

为探究正交分布钢纤维增强钢铝复合板爆轰参数对焊接质量的影响，采用光滑粒子动力学方法（SPH）研究了钢纤维的加入对爆炸焊接窗口下限的影响，并再现了爆炸焊接金属间化合物出现且被阻挡的过程。根据模拟结果进行了爆炸焊接试验，并通过金相分析对焊接质量进行了验证。结果表明：钢纤维的加入使得所需爆炸速度提高14%，爆炸焊接窗口下限提高1.2°；射流粒子被钢纤维阻止持续作用于基板和覆板表面，导致大量的高温射流粒子积聚在纤维单侧，促使钢纤维单侧形成了高温高压高应变率的环境并产生缺陷，形成了脆性金属间化合物，从而出现裂纹、孔洞和气孔等缺陷，其中试验结果与模拟的粒子分布密度相吻合；金相分析表明钢纤维增强钢铝复合板界面存在明显的小波纹状，整体焊接质量良好。

来源：2024年第1期

《火工品》期刊编辑部

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