Płytka pokrywająca ze stali węglowej A516 GR.70 Z N04400 Płytką pokrywającą z jednej strony
Płyty ze stali złożonej wybuchowej (płyty spawane wybuchowo)
Płytka stalowa kompozytowa wybuchowa, znana również jako płytka powleczona wybuchowo, jest materiałem o wysokiej wydajności wytwarzanym przez wiązanie dwóch lub więcej różnych metali przy użyciu kontrolowanej detonacji.Proces ten tworzy wiązanie metalurgiczne bez znaczącej zmiany właściwości metali podstawowych.
1Jak działa pokrywa wybuchowa
Proces ten obejmuje:
- Płytka bazowa (metal wspierający): zazwyczaj stal węglowa (np. A516 Gr.70) lub stal niskopołurowa.
- Warstwa pokryta (metal odporny na korozję): Monel 400 (N04400), stal nierdzewna, tytan lub stopy niklu.
- Materiał wybuchowy: Wysokoenergetyczny materiał wybuchowy (np. RDX lub azotan amonu) umieszczany jest na warstwie pokrytej.
- Detonacja: po zapaleniu eksplozja wytwarza ogromne ciśnienie (do 10 GPa) i wysoką prędkość (setki do tysięcy m/s), zmuszając dwa metale do zderzenia się pod kątem,tworzenie połączenia metalurgicznego.
2Zalety płyt pokrytych materiałem wybuchowym
Silne wiązanie: wyższa wytrzymałość na cięcie niż wiązanie lub pokrycie spawane.
Szerokie kombinacje materiałów: Kompatybilne z metaliami, które w przeciwnym razie są trudne do spawania (np. stal + tytan, stal + miedź).
Brak kruchości międzymetalowej: W przeciwieństwie do spawania syntezy, spawanie wybuchowe unika szkodliwych faz.
Elastyczność grubości: warstwa pokryta może wynosić od 1 mm do 30 mm.
Kosztowość: Oszczędza drogie stopy, gdy używa się ich tylko tam, gdzie jest to konieczne.
3. Zastosowania płyt kompozytowych wybuchowych
- Ropa i gaz: zbiorniki ciśnieniowe, rurociągi, platformy morskie.
- Przetwarzanie chemiczne: reaktory, wymienniki ciepła, zbiorniki kwasów.
- Elektrownie: systemy FGD, kondensatory.
- Morskie i odsalanie: sprzęt do obróbki wody morskiej.
- Lotnictwo i obrona: lekki pancerz, komponenty rakietowe.
Metoda |
Włókna wybuchowe |
Powierzchnia spawania |
Siła wiązania |
Bardzo wysokie |
Środkowo-wysoki |
Opcje materiałowe |
Bardzo szerokie |
Ograniczona |
Wpływ ciepła |
Brak (proces na zimno) |
Bardzo wysokie |
Koszty |
Średnio wysoki |
Wysoka (praca) |
Kontrola grubości |
Świetnie. |
Skarbie (nierówne) |
5. Wspólne połączenia z materiałami wybuchowymi
- Stal węglowa + stal nierdzewna (304/316)
- A516 Gr.70 + Monel 400 (N04400)
- Stal + tytan (gr.2/gr.5)
- Stal + Stopy miedzi/niklu
6Standardy i badania
- ASTM B898 (Płyty spawane wybuchowo)
- ASME SA264 (platy ze stali nierdzewnej)
- ISO 23206 (Sprzęg wybuchowy)
- Badania nieniszczące (NDT): badania ultradźwiękowe (UT), radiografia (RT).