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导言1

0.1 爆炸加工1

0.2 爆炸焊接2

0.2.1 爆炸焊接的发展2

0.2.2 爆炸焊接的特点7

0.2.3 爆炸焊接的展望10

第一篇 爆炸焊接金属物理学原理13

1.1.1 爆炸焊接过程14

1.1 金属爆炸焊接14

1.1.2 爆炸焊接实质15

1.1.3 爆炸焊接的定义16

1.2 爆炸焊接与聚能效应17

1.2.1 金属焊接的一般原理17

1.2.2 聚能效应的现象和本质17

1.2.3 爆炸焊接与聚能效应的区别19

1.2.4 模糊与混乱20

1.3.1 理论研究方面22

1.3 爆炸焊接的研究课题和发展方向22

1.3.2 实践应用方面25

第二篇 爆炸焊接能源和能量基础炸药与爆炸27

2.1 爆炸焊接能源28

2.1.1 炸药与爆炸28

2.1.2 爆炸焊接中的炸药44

2.1.3 爆炸焊接中炸药的爆炸53

2.1.4 爆轰波55

2.1.5 爆炸产物58

2.1.6 爆热60

2.1.7 爆炸焊接中炸药的爆速及其测定与影响因素61

2.1.8 几种混合炸药爆速的探针法测定及结果分析74

2.2 爆炸焊接能量84

2.2.1 爆炸焊接静态参数84

2.2.2 爆炸焊接动态参数84

2.2.3 爆炸焊接过程中覆板的抛掷90

2.2.4 爆炸焊接工艺参数的选择和计算92

2.2.5 爆炸焊接模型律94

2.2.6 爆炸焊接半圆柱法工艺参数试验96

2.2.7 爆炸焊接台阶法工艺参数试验102

2.2.8 爆炸焊接小角度法工艺参数试验105

2.2.9 爆炸焊接电阻丝法工艺参数试验106

2.2.10 计算机在爆炸焊接工艺参数设计中的应用108

2.2.11 爆炸焊接“窗口”113

2.2.12 结合区压力的计算和测量119

2.2.13 结合区温度的计算和测量124

2.3.1 爆炸焊接过程的能量分析138

2.3.2 爆炸焊接过程的能量平衡140

2.4 爆炸焊接边界效应及其力学-能量原理141

2.4.1 爆炸焊接边界效应现象141

2.4.2 金属板上炸药爆轰过程的力学-能量分析142

2.4.3 金属管内炸药爆轰过程的力学-能量分析144

2.4.4 爆炸焊接边界效应的力学-能量原理144

2.4.5 爆炸焊接边界效应的预防149

第三篇 爆炸焊接工艺和技术基础 爆炸复合材料151

3.1.1 爆炸焊接工艺流程152

3.1 爆炸焊接工艺152

3.1.2 爆炸焊接工艺参数153

3.1.3 爆炸焊接中的间隙156

3.1.4 爆炸焊接金属待结合面的净化处理159

3.1.5 爆炸焊接中金属材料的表面保护163

3.1.6 爆炸焊接过程中的排气164

3.1.7 爆炸焊接的基础169

3.1.8 爆炸焊接的必要条件171

3.1.9 爆炸焊接场地和配套工序及设施173

3.1.10 爆炸焊接工艺安装175

3.1.11 爆炸焊接工艺的重复性和稳定性176

3.1.12 爆炸焊接的安全与防护178

3.2 爆炸焊接技术和爆炸复合材料179

3.2.1 钛-钢复合板的爆炸焊接179

3.2.2 不锈钢-钢复合板的爆炸焊接204

3.2.3 铜-钢复合板的爆炸焊接223

3.2.4 铝-钢复合板的爆炸焊接234

3.2.5 铜-铝复合板的爆炸焊接247

3.2.6 贵金属复合板的爆炸焊接252

3.2.7 锆合金-不锈钢管接头的爆炸焊接260

3.2.8 钼-不锈钢管接头的(热)爆炸焊接268

3.2.9 铅复合板的(冷)爆炸焊接276

3.2.10 镍-不锈钢复合板的爆炸焊接279

3.2.11 镍-钛复合板的爆炸焊接282

3.2.12 铜-钛复合板的爆炸焊接284

3.2.13 钛-不锈复合板的爆炸焊接288

3.2.14 铝-不锈钢复合板的爆炸焊接292

3.2.15 钛-铝复合板的爆炸焊接298

3.2.16 镍-钢发合板的爆炸焊接301

3.2.17 锆-钢复合板的爆炸焊接304

3.2.18 铌-钢复合板的爆炸焊接306

3.2.19 钽-钢复合板的爆炸焊接309

3.2.20 钼-铜复合板的爆炸焊接310

3.2.21 锆-铜复合板的爆炸焊接311

3.2.22 热双金属的爆炸焊接312

3.2.23 减磨双金属的爆炸焊接317

3.2.24 电真空用复合材料的爆炸焊接320

3.2.25 超导复合材料的爆炸焊接321

3.2.26 原子能复合材料的爆炸焊接328

3.2.27 核燃料复合材料的爆炸焊接331

3.2.28 复合装甲板的爆炸焊接332

3.2.29 弹性复合材料的爆炸焊接334

3.2.30 复合钎料的爆炸焊接335

3.2.31 金属与陶瓷、玻璃和塑料的爆炸焊接336

3.2.32 热交换器破损传热管的爆炸焊接堵塞339

3.2.33 复合刀具的爆炸焊接341

3.2.34 双金属蜗轮叶片的爆炸焊接344

3.2.35 蜂窝结构的爆炸焊接346

3.2.36 平面双金属管板的爆炸焊接346

3.2.37 异形双金属管板的爆炸焊接347

3.2.38 多层复合板的爆炸焊接349

3.2.39 箔材的爆炸焊接354

3.2.40 纤维增强复合材料的爆炸焊接355

3.2.41 金属粉末与金属板的爆炸焊接364

3.2.42 短复合管的爆炸焊接367

3.2.43 长复合管的爆炸焊接376

3.2.44 管道与管道的爆炸焊接378

3.2.45 管与管板的爆炸焊(胀)接379

3.2.46 复合棒材的爆炸焊接386

3.2.47 复合异形件的爆炸焊接389

3.2.49 金属管的搭接、对接和斜接接头的爆炸焊接391

3.2.48 金属板的搭接、对接和斜接接头的爆炸焊接391

3.2.50 点状、线状和局部爆炸焊接394

3.2.51 对称碰撞爆炸焊接396

3.2.52 利用冲击器爆炸焊接400

3.2.53 加盖炸药罩爆炸焊接401

3.2.54 水下爆炸焊接402

3.2.55 宇宙中的爆炸焊接403

3.2.56 在爆炸洞中爆炸焊接405

3.2.57 架空电力线接头的爆炸焊接407

3.2.58 钢筋混凝土电杆接头的爆炸压接410

3.2.59 修理中的爆炸焊接412

3.2.60 其他复合材料的爆炸焊接413

3.2.61 相同材料的爆炸焊接420

3.3 爆炸复合材料的压力加工425

3.3.1 爆炸复合材料压力加工的和特点425

3.3.2 爆炸复合板的轧制426

3.3.3 爆炸十轧制复合板结合区的微观组织432

3.3.4 爆炸十轧制复合板的力学性能434

3.3.5 爆炸十轧制复合板的厚度参数443

3.3.6 爆炸复合板轧制机理探讨450

3.3.7 爆炸复合板轧制过程中的一些问题451

3.3.8 爆炸复合材料其他形式的压力加工453

3.3.9 爆炸复合材料压力加工技术展望454

3.4 爆炸复合材料热处理455

3.4.1 爆炸复合材料热处理的特点455

3.4.2 爆炸复合板的退火455

3.4.3 退火后复合板结合区的微观组织456

3.4.4 退火后复合板的力学性能468

3.4.5 爆炸复合材料其他形式的热处理483

3.5 爆炸复合材料的焊接484

3.5.1 爆炸复合材料焊接的特点484

3.5.2 钛-钢爆炸复合板的焊接486

3.5.3 不锈钢-钢爆炸复合板的焊接491

3.5.4 铜-钢爆炸复合板的焊接498

3.5.5 铝-钢爆炸复合板的焊接502

3.5.6 镍-钢爆炸复合板的焊接508

3.5.7 锆-钢爆炸复合板的焊接509

3.5.8 钽-钢爆炸复合板的焊接510

3.5.9 不锈钢-钢爆炸＋轧制复合薄板的焊接512

3.6 爆炸复合材料的机械加工515

3.6.1 爆炸复合材料机械加工的特点515

3.6.2 爆炸复合材料的切割加工515

3.6.3 爆炸复合材料的切削加工517

3.6.4 爆炸复合材料的校平和校直加工518

3.6.5 爆炸复合材料的成形加工518

3.7 爆炸复合材料废料的处理523

第四篇 爆炸焊接金属学和金属物理学基础 爆炸复合材料学525

4.1 爆炸焊接结合区526

4.1.1 结合区的基本形态526

4.1.2 结合区的物理特性527

4.1.3 结合区的化学特性528

4.1.4 结合区的意义529

4.2.1 结合区塑性变形的一般情况531

4.2.2 结合区塑性变形的特点531

4.2 爆炸焊接结合区中金属的塑性变形531

4.2.3 结合区塑性变形的起因533

4.2.4 结合区塑性变形程度的测定534

4.2.5 结合区塑性变形的影响因素535

4.2.6 结合区塑性变形的意义536

4.3 爆炸焊接结合区中金属的熔化538

4.3.1 结合区熔化的一般情况538

4.3.2 结合区熔化的成因538

4.3.4 结合区熔化参数的影响因素541

4.3.3 结合区熔化参数的测定541

4.3.5 结合区熔化的意义543

4.4 爆炸焊接结合区中金属原子的扩散545

4.4.1 结合区扩散的一般情况545

4.4.2 结合区扩散的必然性545

4.4.3 结合区扩散的显示方法547

4.4.4 结合区扩散的测量和计算551

4.4.5 结合区扩散的意义553

4.5.1 普通金相研究554

4.5 爆炸复合材料的成分和组织554

4.5.2 定量金相研究555

4.5.3 高温金相研究555

4.5.4 电子探针研究564

4.5.5 扫描电镜研究570

4.5.6 透射电镜研究576

4.5.7 X射线结构分析578

4.5.8 其他研究580

4.6.1 爆炸硬化586

4.6 爆炸载荷下复合材料中基体金属的性能586

4.6.2 爆炸强化589

4.6.3 爆炸焊接条件下金属的动态屈服强度597

4.6.4 爆炸焊接后金属物理性能的变化602

4.6.5 爆炸焊接后金属化学性能的变化606

4.6.6 爆炸复合材料的界面电阻620

4.7 爆炸复合材料中的“飞线”——绝热剪切线626

4.7.1 爆炸复合材料中的“飞线”626

4.7.2 “飞线”产生原因627

4.7.3 “飞线”产生的条件628

4.7.4 “飞线”的性质629

4.7.5 “飞线”的实质630

4.7.6 “飞线”的影响631

4.7.7 “飞线”的预防、减少和消除632

4.8 爆炸复合材料中的显微硬度633

4.8.1 显微硬度分布的一般情况633

4.8.2 显微硬度分布的一般规律633

4.8.3 显微硬度分布曲线图634

4.9 爆炸复合材料中的残余变形641

4.9.1 爆炸复合板的残余变形641

4.9.2 锆2合金＋不锈钢爆炸复合管的残余变形653

4.9.3 锆2.5铌-不锈钢爆炸复合管的残余变形663

4.9.4 另外几种爆炸复合管的残余变形664

4.10 爆炸复合材料中的残余应力666

4.10.1 爆炸复合材料中的残余应力666

4.10.2 爆炸复合材料中残余应力的测定667

4.10.3 爆炸复合材料中残余应力的分布668

4.10.4 爆炸复合材料中残余应力的影响680

4.10.5 爆炸复合材料中残余应力的消除681

4.11 爆炸复合材料中的缺陷683

4.11.1 宏观缺陷683

4.11.2 微观缺陷686

4.12 爆炸复合材料的破断688

4.12.1 爆炸复合材料的破坏688

4.12.2 爆炸复合材料的断裂689

4.12.4 爆炸复合材料破断的应力波机制691

4.12.3 爆炸复合材料中“飞线”引起的破断691

4.13 爆炸复合材料的断裂力学692

4.13.1 单金属材料的断裂力学692

4.13.2 爆炸复合材料的断裂力学692

4.14 相图在爆炸焊接中的应用698

4.14.1 由相图估计对应金属组合结合区熔体内的组成698

4.14.2 由相图估计对应金属组合的爆炸焊接性701

4.14.3 由相图估计对应金属组合的相对结合强度702

4.14.4 由相图估计后续热加工和热处理的影响702

4.14.5 由相图制订工艺参数702

4.15 爆炸焊接对金属力学性能的要求704

4.15.1 爆炸焊接对金属力学性能的要求704

4.15.2 金属的αｋ值在爆炸焊接中的意义705

4.16 爆炸接结合区波形成的原理709

4.16.1 爆炸和爆炸焊接中的表面波形、界面波形和底面波形709

4.16.2 爆炸焊接结合区波形成的金属物理学机理722

4.16.3 结合区波形的形成条件729

4.16.4 结合区波形的形成过程图解733

4.16.5 结合区波形形状的变化规律和影响因素739

4.16.6 结合区波形参数的影响因素*765

4.16.7 结合区波形成意义779

4.16.8 评结合区波形成的流体力学理论782

第五篇 爆炸焊接和爆炸复合材料研究及应用的工具资料787

5.1 爆炸复合材料的检验788

5.1.1 破坏性检验788

5.1.2 非破坏性检验800

5.2.1 剪切性能803

5.2 爆炸复合材料的性能803

5.2.2 分离性能807

5.2.3 拉剪性能810

5.2.4 拉伸性能812

5.2.5 弯曲性能816

5.2.6 疲劳性能817

5.2.7 热循环性能822

5.2.8 腐蚀性能824

5.2.9 显微硬度分布826

5.2.10 热处理和热加工性能835

5.2.11 工艺、组织和性能840

5.3 爆炸焊接金相技术和金相图谱847

5.3.1 爆炸焊接金相技术的意义847

5.3.2 爆炸焊接金相技术的特点847

5.3.3 爆炸焊接金相样品的制备848

5.3.4 爆炸焊接金相样品的使用851

5.3.5 爆炸焊接金相图谱852

5.4 爆炸焊接工艺和技术图集853

5.5 爆炸焊接和爆炸复合材料的应用878

5.5.1 爆炸焊接和爆炸复合材料的应用范围878

5.5.2 爆炸焊接和爆炸复合材料的产品及应用实例881

5.6 爆炸焊接金属组合选介894

5.6.1 爆炸焊接金属组合图选894

5.6.2 本书收录的爆炸焊接金属组合名录894

参考文献901

附录 本书使用的计量单位和符号928