[發明專利]一種爆炸法消除焊接殘余應力的炸藥及其制備方法

在審

• 申請號: 202110647345.6
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113754508A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 劉貴清;胡曉艷;譚勝禹;紀鳳義;于輝;王曉然;劉哲;楊宏軍
• 申請（專利權）人: 沈陽消應爆破工程有限公司
• 主分類號: C06B45/12
• 分類號: C06B45/12;C06B25/32
• 代理公司: 深圳驛航知識產權代理事務所(普通合伙) 44605
• 代理人: 楊倫

本發明提供一種用于爆炸法消除焊接殘余應力的炸藥及其制備方法，方法包括：所述炸藥包括片狀炸藥以及連接劑，所述炸藥的密度為0.8g?1.1g/cm³，所述炸藥包括片狀炸藥以及連接劑，所述連接劑將所述片狀炸藥連接為條狀炸藥，所述片狀炸藥包括主爆劑、粘結劑以及調節劑；其中，所述主爆劑的爆轟感度高于預設值，所述調節劑用于降低爆速。本發明通過高爆轟感度的主爆劑、粘結劑以及調節劑制備得到，具有較大的密度，較高的爆速和爆轟傳播效果，可以解決較大厚度的高強度調質鋼消除焊接殘余應力問題。

技術領域

本發明涉及應力消除領域，尤其涉及一種爆炸法消除焊接殘余應力的炸藥及其制備方法。

背景技術

在大型金屬結構件焊接過程中，由于受不均勻彈塑性形變的影響，導致焊后構件的焊接局部存在殘余應力區，這對于構件的工作狀況是非常不利的。據統計有45％的結構失效與焊接接頭有關，而這類失效中又有一半以上是由于焊接殘余應力引起的。傳統成熟的降低或消除焊接殘余應力的方法總的說來分為兩大類：一類是通過熱作用即蠕變和應力松馳來降低或消除焊接殘余應力，包括整體和局部熱處理等方法；另一類是通過機械作用產生的塑性變形來降低或消除焊接殘余應力，包括機械拉伸法、滾壓法、過載、錘擊、噴丸(砂)、機械振動法以及爆炸法等方法。爆炸法消除殘余應力是對金屬焊接結構進行爆炸處理消除焊接殘余應力，是近年來發展推廣的新技術，它是通過布置在焊縫附近的特殊炸藥爆炸產生的沖擊波，使焊接區的殘余彈性應變轉變成塑性應變，達到消除或降低殘余應力的目的，爆炸處理操作簡單，能源消耗低，施工速度快，不受工件尺寸限制,特別適合大型焊接結構。目前國內乃至世界上無爆炸消除焊接結構應力專用炸藥，國外曾用TNT，黑索金，硝銨，低密度炸藥和工業導爆索等做過試驗，認為可以得到消除殘余應力的基本效果。但國外的大部分試驗是在8～12mm厚的薄板上進行的，而且除導爆索外，其它炸藥均不能在實際工程中應用。針對解決大中型金屬焊接結構消除焊接殘余應力問題，炸藥的研制必須滿足解決30mm以上厚度板材的消除焊接殘余應力為主，重點目標要解決較大厚度的高強度調質鋼消除焊接殘余應力問題。

發明內容

本發明實施例提供一種用于爆炸法消除焊接殘余應力的炸藥，通過高爆轟感度的主爆劑、粘結劑以及調節劑制備得到，具有較大的密度，較高的爆速和爆轟傳播效果，可以解決較大厚度的高強度調質鋼消除焊接殘余應力問題。

第一方面，本發明實施例提供一種用于爆炸法消除焊接殘余應力的炸藥，所述炸藥包括片狀炸藥以及連接劑，所述炸藥的密度為0.8g-1.1g/cm³，所述炸藥包括片狀炸藥以及連接劑，所述連接劑將所述片狀炸藥連接為條狀炸藥，所述片狀炸藥按重量計包括80％的主爆劑、19％的粘結劑以及1％調節劑；其中，所述主爆劑的爆轟感度高于預設值，所述調節劑用于降低爆速。

可選的，所述主爆劑為太安。

可選的，所述調節劑為四氧化三鉛。

可選的，所述粘結劑為天然膠乳。

本發明實施例中，所述所述炸藥用于爆炸法消除焊接殘余應力的炸藥的密度為0.8g-1.1g/cm³，包括主爆劑、粘結劑以及調節劑；其中，所述主爆劑的爆轟感度高于預設值，所述調節劑用于降低爆速。本發明通過高爆轟感度的主爆劑、粘結劑以及調節劑制備得到，具有較大的密度，較高的爆速和爆轟傳播效果，可以解決較大厚度的高強度調質鋼消除焊接殘余應力問題。

第二方面，本發明實施例還提供一種用于爆炸法消除焊接殘余應力的炸藥制備方法，包括以下步驟：

將主爆劑、粘結劑以及調節劑按配比進行混合，得到混合物料，其中，所述主爆劑的爆轟感度高于預設值，所述調節劑用于降低爆速，所述片狀炸藥的配比按重量計為80％的主爆劑、19％的粘結劑以及1％調節劑；

將所述混合物料倒入制片模具，并對所述制片模具內的混合物料進行振動；

對振動后的混合物料進行干燥，干燥完成后脫模得到片狀炸藥；