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加長(zhǎng)鑄造鋼材爆炸整合產(chǎn)生分裂的因素解析

   2020-09-01 互聯(lián)網(wǎng)鑄造信息網(wǎng)4480
核心提示:盡管如此,單面包覆焊接即使工作條件較差也是能夠包覆的,前四次的單面爆炸焊接包覆是成功的。在進(jìn)行首次雙

盡管如此,單面包覆焊接即使工作條件較差也是能夠包覆的,前四次的單面爆炸焊接包覆是成功的。在進(jìn)行首次雙面爆炸焊接包覆時(shí),地基的質(zhì)量很差,底層密實(shí)、不均勻,上層松散,對(duì)當(dāng)前的工序影響是嚴(yán)重的。試驗(yàn)證明,要控制鋼坯變形,地基必須有充分的剛性和滿足一定的要求。

觀察和分析表明,當(dāng)起爆都是在鋼坯的一端引爆時(shí),不管包覆坯斷裂與否,每次不銹鋼的包覆都實(shí)現(xiàn)了,這說(shuō)明包覆過(guò)程是發(fā)生在變形破壞之前。另外,未經(jīng)過(guò)包覆的上表面爆炸焊接后不出現(xiàn)裂紋,裂紋擴(kuò)展從底邊向右上方向發(fā)展。這些現(xiàn)象促使我們的分析從爆炸焊接的過(guò)程和變形量入手,爆炸硬化當(dāng)然也是重要的原因之一。從理論上講,爆炸焊接過(guò)程是個(gè)復(fù)雜的強(qiáng)動(dòng)載荷的動(dòng)力學(xué)過(guò)程。要對(duì)連續(xù)梁的無(wú)限自由度的沖擊問(wèn)題進(jìn)行精確計(jì)算是相當(dāng)困難的$+從引爆后的力學(xué)、動(dòng)量、能量分析及包覆坯件遭破壞的宏觀現(xiàn)象來(lái)看,可以對(duì)爆炸焊接包覆過(guò)程進(jìn)行分解和簡(jiǎn)化計(jì)算。引爆點(diǎn)的位置和地基的剛性狀況是影響鋼坯內(nèi)力分布和變形的關(guān)鍵因素。

在這段時(shí)間,鋼坯雖獲得加速的能量和動(dòng)量,但位移沒(méi)有發(fā)生,否則,坯的尾部不可能完成良好的焊接。然而,沖擊波的作用畢竟有先后之分,在引爆端與末端之間有弛豫時(shí)間,我們有理由做兩種假設(shè):把末端因受沖擊的遲后可等效看成為連續(xù)梁的固支端或鉸支端(慣性的緣故);把動(dòng)態(tài)沖擊引起的慣性力及自重看成是均勻分布于全坯。變形過(guò)程中的外荷載是由梁的自重和地基的反力共同提供的,雖然動(dòng)態(tài)反力和阻尼力有一定的隨機(jī)性,但為了處理問(wèn)題的方便,把所有動(dòng)反力看成均勻分布于全梁。由于起爆方式的不同,導(dǎo)致炸藥對(duì)鋼坯的加載在時(shí)間和位置順序方面都是不同的。為了便于計(jì)算,抓住兩過(guò)程中變形的本質(zhì),我們可把鋼坯的變形過(guò)程簡(jiǎn)化為懸臂梁結(jié)構(gòu)和簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)在均布載荷$作用下的受力變形計(jì)算,這樣的簡(jiǎn)化大體上是合理的。

 

 
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