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第一章　绪论 1

1.1　爆炸焊接的发展历史 1

1.2　爆炸焊接工艺装置及工艺参数 2

1.2.1 爆炸焊接工艺装置 2

1.2.2　爆炸焊接静态参数 2

1.2.3　爆炸焊接动态参数 5

1.3　爆炸焊接的特点 6

1.4　爆炸焊接研究现状及存在的问题 8

1.4.1　爆炸焊接研究现状 8

1.4.2　存在的问题 11

1.5　本书主要研究内容 14

第二章　爆炸焊接复合板结合界面 16

2.1　爆炸焊接复合板结合界面的微观特征 16

2.1.1 缝隙和空洞物的测试分析 17

2.1.2　界面的塑性变形 20

2.1.3 界面熔化 26

2.1.4　界面扩散 28

2.2　爆炸焊接的三种结合界面 31

2.2.1 对现有理论的述评 31

2.2.2 结合界面电子扫描及成分测试 33

2.2.3 结合界面三种波状形式的测试与比较 35

2.3　爆炸焊接复合板界面波的分布 39

2.3.1 界面波在复合板中的分布规律 40

2.3.2 复合板结合界面波与装药量之间的关系 43

2.4　本章小结 48

第三章　复板的运动规律和碰撞作用机理 51

3.1　复板的运动和加速过程 51

3.1.1 复板运动姿态试验与分析 51

3.1.2　复板的力学模型 55

3.2　基复板相互作用机理 57

3.2.1 高应变率、高温、高压下材料的动态强度 57

3.2.2　爆炸焊接基复板相互作用规律 63

3.3　本章小结 69

第四章　基复板合理间距研究 71

4.1　关于基复板间距的研究现状 71

4.2　基复板间距对边界效应的影响 73

4.3 基复板间距与复板运动速度关系的理论研究 74

4.3.1 由复板一维运动公式得到的间距表达式 74

4.3.2 由复板二维运动公式得到的间距表达式 79

4.4　基复板间距与复板运动速度关系的试验研究 83

4.4.1 闪光X射线照相法 83

4.4.2　复板速度的测量原理 85

4.4.3　试验方案及结果分析 86

4.4.4　焊接质量分析 90

4.5　本章小结 90

第五章　爆炸焊接界面结合及成波机理 92

5.1　爆炸焊接界面结合机理 92

5.1.1　概述 92

5.1.2 形成爆炸焊接界面的前提条件 93

5.1.3　爆炸焊接的压力焊机理 94

5.2　爆炸焊接界面波形成机理 97

5.2.1 成波机理研究的历史与现状 98

5.2.2　炸药爆轰反应区荷载的波状分布规律 100

5.2.3　碰撞焊接瞬间复板上表面爆轰作用压力 105

5.3　本章小结 106

第六章　最佳装药量窗口研究 107

6.1　装药量经验公式分析 108

6.1.1 可焊性窗口的讨论 108

6.1.2　装药量与碰撞速度关系的计算式 110

6.1.3 可焊性窗口的炸药用量下限计算 112

6.2　降低炸药用量的试验研究 113

6.2.1 装药量下限经验公式的对比试验 113

6.2.2　装药量下限经验公式的修正 115

6.2.3　修正式的试验检验 117

6.3　不等厚度布药 118

6.3.1 等厚度布药爆炸焊接复合板界面波分布情况 118

6.3.2　待焊区板振动及其对界面波的影响 119

6.3.3　不等厚度布药的结构参数 122

6.3.4　两种布药方式所得复合板界面形貌的比较 125

6.4　最佳装药量窗口 129

6.4.1 建立最佳装药量窗口的基本原则与方法 129

6.4.2　最佳装药量窗口各点、线的物理意义 132

6.4.3　最佳装药量窗口与可焊性窗口的比较 133

6.4.4　应用实例 134

6.5　本章小结 136

第七章　硬脆金属爆炸焊接研究 138

7.1　硬脆金属的特点 138

7.2　T10/Q235复合板爆炸焊接试验 139

7.2.1 问题的提出 139

7.2.2　工具钢金相组织的软硬质相 140

7.2.3　工具钢金相组织微观变形分析 143

7.2.4　工具钢复合板爆炸焊接的初步试验 144

7.2.5　工具钢复板微观组织的电镜扫描试验与分析 147

7.3　工具钢爆炸焊接机理分析 148

7.3.1 爆炸焊接过程的力学特点分析 148

7.3.2　损伤场的演变及断裂机理分析 150

7.3.3 工具钢宏观开裂的主要影响因素 157

7.4　解决工具钢爆炸焊接易开裂的技术途径 165

7.4.1 工艺改进措施 165

7.4.2　工艺改进后的试验情况 167

7.4.3　硬脆金属复合板爆炸焊接生产实例 169

7.5　本章小结 171

第八章　Ti/Q235复合板爆炸焊接研究 174

8.1　钛—碳钢的焊接 174

8.2　钛—碳钢复合板爆炸焊接试验 177

8.3　Ti/Q235复合板的质量检测及分析 182

8.3.1　Ti/Q235复合板超声波探伤的特殊问题 182

8.3.2　Ti/Q235复合板超声波探伤基本原理 184

8.3.3　Ti/Q235复合板超声波探伤检测试验 186

8.3.4　Ti/Q235复合板结合界面微观测试分析 192

8.4　炸药爆速的影响因素与低爆速炸药配制 196

8.4.1 影响炸药爆速的因素 196

8.4.2　低爆速炸药的配制 198

8.5　本章小结 201

第九章　爆炸焊接的地基特性与优化 203

9.1　地基的类型与结构 203

9.1.1 地基的类型 203

9.1.2　地基中的土壤结构 203

9.1.3　地基中土壤的主要参数 205

9.1.4 爆炸焊接中的地基缺陷 207

9.1.5　爆炸焊接地基研究的主要问题 208

9.2　地基对焊接质量的影响 209

9.2.1 地基强度对焊接质量的影响 209

9.2.2　地基波阻抗对焊接质量的影响 210

9.3　地基的应力测试 212

9.3.1 测试系统的组成 213

9.3.2　测试系统的标定 215

9.3.3　传感器的埋设 215

9.3.4　测试系统误差分析 218

9.3.5 试验材料 220

9.3.6　试验条件及测试结果 222

9.4　地基应力特性分析 224

9.4.1 地基应力峰值随深度的衰减规律 225

9.4.2　地基同一深度上的应力分布 227

9.4.3　地基中应力波波速与土壤质点运动速度的关系 228

9.4.4　地基动态本构关系 230

9.5　地基参数变化规律 244

9.5.1 地基破坏分区及其特征 244

9.5.2　地基物理和力学性质的变化规律 246

9.5.3　地基参数优化 250

9.6　本章小结 255

第十章　爆炸焊接次效应及其控制技术 258

10.1 炸药在空气中爆炸对环境的危害性分析 258

10.1.1 炸药爆炸噪声及其危害 258

10.1.2　爆炸地震效应 260

10.1.3 爆炸空气冲击波的危害 264

10.2　爆炸焊接的地震动研究 268

10.2.1 爆炸地震动的衡量 268

10.2.2 影响爆破振动强度的因素 271

10.2.3　爆破振动的安全距离 272

10.2.4　爆炸焊接地震动测试 274

10.2.5 爆炸焊接的地震动危害控制 277

10.3　爆炸冲击波研究及其控制 277

10.3.1 爆炸冲击波特征分析 277

10.3.2 影响爆炸冲击波效应的因素 281

10.3.3 爆炸冲击波与挡波墙的相互作用 283

10.3.4　挡波墙对爆炸冲击波削波作用试验研究 290

10.3.5 爆炸冲击波与挡波墙相互作用的数值模拟研究 294

10.3.6 最大耗能原理及爆炸冲击波控制技术 309

10.4　本章小结 316

参考文献 318