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2023-04

如何制作不銹鋼復(fù)合板？

　　不銹鋼復(fù)合板爆炸復(fù)合的生產(chǎn)方法?！　”◤?fù)合是將不銹鋼板重疊置于碳鋼基板上，不銹鋼板和碳鋼基板之間用墊子間隔出一定的距離，在不銹鋼板上面平鋪炸藥，炸藥爆炸的能量使不銹鋼板高速撞擊碳鋼基板，產(chǎn)生高溫高壓使兩種材料的界面實(shí)現(xiàn)固相結(jié)合?！　〔讳P鋼復(fù)合板是以碳鋼基層與不銹鋼覆層結(jié)合而成的復(fù)合板鋼板。它的主要特點(diǎn)是碳鋼和不銹鋼形成牢固的冶金結(jié)合，可以進(jìn)行熱壓、冷彎、切割、焊接等各種加工，有良好的工藝性能。不銹鋼復(fù)合板的基層材料可以使用Q235B、Q245R、Q345B,Q345R等各種普通碳素鋼和專用鋼。覆層材料可以使用304、316L、321和雙相不銹鋼等各種牌號(hào)的不銹鋼。材質(zhì)和厚度可以自由組合，滿足不同用戶的需要。不銹鋼復(fù)合板已經(jīng)廣泛應(yīng)用于石油、化工、鹽業(yè)、水利電力等行業(yè)。不銹鋼復(fù)合板作為一種資源節(jié)約型的產(chǎn)品，減少貴重金屬的消耗，大幅度降低工程造價(jià)。實(shí)現(xiàn)低成本和高性能的***結(jié)合，有良好的社會(huì)效益?！　〔讳P鋼復(fù)合板是怎樣生產(chǎn)的呢？不銹鋼復(fù)合板工業(yè)化生產(chǎn)主要有兩種方法，爆炸復(fù)合和熱軋復(fù)合。爆炸復(fù)合板的生產(chǎn)工藝是將不銹鋼板重疊置于碳鋼基板上，不銹鋼板和碳鋼基板之間用墊子間隔出一定的距離。不銹鋼板上面平鋪炸藥，炸藥爆炸的能量，使不銹鋼板高速撞擊碳鋼基板，產(chǎn)生高溫高壓使兩種材料的界面實(shí)現(xiàn)固相焊接。理想狀態(tài)下，界面的每平方毫米的剪切強(qiáng)度可以達(dá)到400MPa以上。熱軋復(fù)合板工藝是以碳鋼基板和不銹鋼板處于物理純凈狀態(tài)，在高度真空條件下進(jìn)行軋制而成。在軋制過程中兩種金屬擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)完全的冶金結(jié)合。但是不能解決10mm以上金屬的復(fù)合，這種焊接只具有壓軋焊接的特點(diǎn)，不像爆炸焊接融合了壓力焊、熔化焊、和擴(kuò)散焊的特點(diǎn)，爆炸焊為不同基體金屬的結(jié)合提供了更多和更好的條件。正因?yàn)槿绱?，同種和異種金屬都可以爆炸焊接以上兩種復(fù)合板制造方法都執(zhí)行GB/T-8165-1977國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)非等效采用日本JISG3601－1990標(biāo)準(zhǔn)，主要技術(shù)指標(biāo)相同或高于日本標(biāo)準(zhǔn)?！　∧敲幢◤?fù)合工藝特點(diǎn)如何呢？爆炸復(fù)合的特點(diǎn)：一、由于爆炸復(fù)合是冷加工，因此它可以產(chǎn)生100多種金屬?gòu)?fù)合板，如鈦、銅、鋁等等。二、爆炸復(fù)合可以生產(chǎn)不銹鋼復(fù)合板總厚度可以達(dá)到幾百毫米厚的不銹鋼復(fù)合板，不銹鋼復(fù)合板兼具各種碳素鋼和不銹鋼的特點(diǎn)，以其優(yōu)異的性能價(jià)格比為用戶歡迎，有廣闊的市場(chǎng)前景。但有趣的是，從五十年代開始，經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)風(fēng)風(fēng)雨雨的開發(fā)過程，仍然有很多人不知道它。更多的人未使用過它。應(yīng)該說不銹鋼復(fù)合板的市場(chǎng)遠(yuǎn)未進(jìn)入成熟期，仍在開發(fā)過程中。科技工作者為建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的探索和努力永遠(yuǎn)不會(huì)停止。洛陽京久金屬?gòu)?fù)合材料有限公司致力于各種金屬爆炸復(fù)合材料的研究與開發(fā)生產(chǎn)，永不停歇的努力滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)金屬?gòu)?fù)合材料的需求。

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2023-04

金屬材料的未來

　　材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。上世紀(jì)70年代，人們把信息、材料、能源作為社會(huì)文明的支柱。隨著高技術(shù)的興起，又把新材料與信息技術(shù)、生物技術(shù)并列作為新技術(shù)***的重要標(biāo)志。如今，材料已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)防建設(shè)和人民生活的重要組成部分。　　在工程領(lǐng)域，上世紀(jì)50年代的工程材料以金屬材料為主，但由于其比強(qiáng)度及比剛度較低，金屬材料在當(dāng)今工程結(jié)構(gòu)材料中所占的份額日益減少。在把重量作為主要考慮因素的應(yīng)用領(lǐng)域，例如航空及運(yùn)動(dòng)器材等，金屬逐步被其他輕質(zhì)高強(qiáng)材料所替代。　　在這種趨勢(shì)下，未來金屬材料是否會(huì)被其他材料完全取代？金屬材料的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？金屬材料發(fā)展的出路在哪里？哪些領(lǐng)域?qū)?duì)金屬材料有需求？　　在4月16日出版的美國(guó)《科學(xué)》雜志上，中國(guó)科學(xué)院院士、中科院金屬研究所所長(zhǎng)盧柯的特邀文章《金屬材料的未來》給出了上述問題的答案，并就金屬材料的特性及其未來應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望?！　”葟?qiáng)度及比剛度較低，是金屬材料在未來需要改進(jìn)的一個(gè)重要方向。長(zhǎng)期以來，金屬材料界一直致力于提高金屬材料的強(qiáng)度。通常，強(qiáng)化金屬的途徑是通過控制生成內(nèi)部缺陷和界面來阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，如固溶強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化等，但這些強(qiáng)化方式往往會(huì)降低材料的塑性和韌性，也可能導(dǎo)致其他性能如導(dǎo)電性和抗腐蝕性能的降低?！　≡谠黾咏饘俨牧蠌?qiáng)度方面，細(xì)化晶粒雖能強(qiáng)化金屬又不損失其韌性，但是當(dāng)晶粒尺寸細(xì)化到亞微米時(shí)，強(qiáng)度的增加往往伴隨著塑性和韌性的降低?！　”R柯認(rèn)為，近期有研究發(fā)現(xiàn)在低合金鋼中利用多級(jí)各向異性納米結(jié)構(gòu)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度和高韌性，這為同時(shí)提高金屬材料的強(qiáng)度和韌性開辟了一個(gè)新途徑。此外，具有多級(jí)復(fù)合結(jié)構(gòu)的納米孿晶金屬也表現(xiàn)出***的綜合力學(xué)性能，例如納米孿晶銅的強(qiáng)度是粗晶銅的10倍并具有很高的塑性，而其導(dǎo)電率與高導(dǎo)銅相當(dāng)，抵抗電遷移的能力極高，該材料在微電子行業(yè)有巨大的應(yīng)用前景?！　〗饘俚母g是金屬材料的另一大問題，通過表面涂覆一層耐蝕材料或形成保護(hù)性鈍化膜可實(shí)現(xiàn)防腐，也可通過改變表層的化學(xué)成分提高金屬耐腐蝕性能，但這種方法往往需要在高溫下進(jìn)行，從而導(dǎo)致金屬基體性能的惡化?！　”砻鏅C(jī)械研磨處理可細(xì)化表面晶粒至納米量級(jí)，可使處理溫度顯著降低。此外，金屬在高溫下強(qiáng)度降低也是其一大弱點(diǎn)。高溫合金的使用溫度較高（鎳基合金可達(dá)1150攝氏度），可在航空渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)等高溫環(huán)境下使用。研究人員正在研發(fā)以Mo和Nb等難熔金屬為基的高溫合金以進(jìn)一步提高使用溫度?！　”R柯認(rèn)為，盡管金屬材料存在上述缺點(diǎn)，但由于金屬材料自身所具有的一些獨(dú)特性能，它仍將是我們當(dāng)今社會(huì)的承載主力，是不可替代的?！　≡蛑饕w現(xiàn)在幾方面。首先，由于金屬的斷裂韌性較其他材料高得多，因此金屬材料往往被用作對(duì)可靠性和持久性要求***高的關(guān)鍵部件上?！　∑浯危饘僭诟鱾€(gè)方向上的性能一致，拉伸和壓縮強(qiáng)度基本相同。金屬的失效強(qiáng)度通?？梢灶A(yù)測(cè)，這對(duì)于預(yù)測(cè)工程結(jié)構(gòu)的斷裂極為重要?！跋喾?，目前人們難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)復(fù)合材料和陶瓷的斷裂強(qiáng)度，而這些材料的失效，經(jīng)常是災(zāi)難性的瞬時(shí)斷裂，可能導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失或人員傷亡。因此，許多先進(jìn)技術(shù)仍依賴于高性能金屬材料?！北R柯說?！　〈送?，大多數(shù)金屬的導(dǎo)電性均高于陶瓷和高分子，銅和鋁仍是電力傳輸?shù)?**佳材料。同時(shí)，金屬還具有其他材料所不易具備的優(yōu)異磁學(xué)性能。金屬在從低溫至幾百攝氏度的溫度范圍內(nèi)均具有良好的綜合力學(xué)性能，這些溫度正是大多數(shù)的化工、能源、發(fā)動(dòng)機(jī)等工業(yè)機(jī)械工作的溫度區(qū)間。大多數(shù)的金屬都可回收利用，這對(duì)大量應(yīng)用的材料來說十分重要?！　”R柯指出，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)發(fā)展不僅依賴于金屬的這些優(yōu)異性能，而且還急需開發(fā)性能更高的金屬材料。提高金屬的強(qiáng)度而不損失其他性能，對(duì)提高金屬材料的競(jìng)爭(zhēng)力尤為重要。　　“多尺度多級(jí)結(jié)構(gòu)組裝可能是優(yōu)化金屬材料綜合性能的一個(gè)途徑。金屬材料可以與其他材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行復(fù)合——通過獨(dú)特的多級(jí)組裝等方式將金屬與其他材料組裝，可以得到***佳的強(qiáng)度韌性配合。各類不同材料通過這種方式取長(zhǎng)補(bǔ)短，能夠?qū)崿F(xiàn)綜合性能的提升?！北R柯說。

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2023-04

鋁產(chǎn)業(yè)：材料替代之路越走越寬

　　鋁是僅次于鋼鐵的第二大金屬材料。由于其優(yōu)良的結(jié)構(gòu)及功能方面的特性，同時(shí)結(jié)合鋁及其合金材料性能的改善和提高，其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，“以鋁代鋼”“以鋁節(jié)木”“以鋁節(jié)銅”等材料替代應(yīng)用也是化解電解鋁產(chǎn)能過剩的有效抓手。不過，當(dāng)前我國(guó)鋁應(yīng)用水平與發(fā)達(dá)國(guó)家仍有較大差距，面臨其他材料替代的競(jìng)爭(zhēng)。因此，要加快服務(wù)模式創(chuàng)新，把鋁應(yīng)用輕質(zhì)、節(jié)能、生態(tài)、循環(huán)的特性進(jìn)一步發(fā)揮出來，把我國(guó)鋁應(yīng)用推向新階段——　　航天航空、交通運(yùn)輸、家用電器、鍋碗瓢盆……近年來，在國(guó)家政策推動(dòng)下，我國(guó)鋁應(yīng)用領(lǐng)域的覆蓋面越來越廣。在近日由中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)主辦的2018年擴(kuò)大鋁應(yīng)用高層論壇上，中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)陳全訓(xùn)表示，我國(guó)推廣鋁應(yīng)用不僅有著扎實(shí)的工業(yè)基礎(chǔ)和廣闊的消費(fèi)前景，而且在交通運(yùn)輸領(lǐng)域“以鋁代鋼”、建筑領(lǐng)域“以鋁節(jié)木”、電力領(lǐng)域“以鋁節(jié)銅”等都是化解電解鋁產(chǎn)能過剩的有效抓手?！　U(kuò)大應(yīng)用成效顯著　　鋁是僅次于鋼鐵的第二大金屬材料。由于其優(yōu)良的結(jié)構(gòu)及功能方面的特性，同時(shí)結(jié)合鋁及其合金材料性能的改善和提高，其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。統(tǒng)計(jì)顯示，在我國(guó)現(xiàn)有的124個(gè)產(chǎn)業(yè)中，與鋁相關(guān)的產(chǎn)業(yè)有113個(gè)?？梢哉f，在鋁的全生命周期中，其優(yōu)良的輕質(zhì)與循環(huán)使用性能給許多行業(yè)帶來了巨大的社會(huì)環(huán)境效益，并得到了越來越廣泛的認(rèn)可?！　　白?012年以來，我們始終緊緊抓住擴(kuò)大鋁的應(yīng)用不放松，每年找準(zhǔn)一個(gè)突破口，6年6個(gè)主題，從全鋁掛車、鋁合金電纜、鋁合金建筑模板、鋁合金圍護(hù)板、新能源城市公交鋁合金車身到鋁制家具，從交通領(lǐng)域、電力領(lǐng)域到建筑領(lǐng)域，從工業(yè)走入家庭，持續(xù)給鋁消費(fèi)不斷注入新活力?！标惾?xùn)說，2018年是我們推出擴(kuò)大鋁應(yīng)用的第7年，從跟蹤的情況看，擴(kuò)大應(yīng)用的成效非常顯著?！　〗刂聊壳埃覈?guó)鋁合金廂式貨車從推廣時(shí)的20多輛增至2萬多輛，受到京東、順豐、申通等大型物流企業(yè)青睞，并實(shí)現(xiàn)批量出口；鋁合金油罐車從零起步，當(dāng)前鋁化率已超過10%；鋁合金模板應(yīng)用比例從推廣時(shí)的3%提升到目前的20%，用鋁量接近300萬噸；借“政府補(bǔ)貼新能源車輛”的東風(fēng)，鋁合金新能源公交車從零開始增至目前的3.5萬多輛；鋁制家具憑借綠色環(huán)保零甲醛、耐腐蝕、殘值高等優(yōu)良性能，受到高度關(guān)注，商鋪已入駐紅星美凱龍、居然之家，僅在剛起步的1年多時(shí)間里，鋁消費(fèi)量就超過5000噸，第二代鋁制家具已經(jīng)悄然亮相；鋁合金過街天橋全國(guó)已建成50座，在建20座，還有很多在規(guī)劃中?！　　拔覀儾荒芤虼藵M足止步，還要看到差距和不足?！标惾?xùn)表示，當(dāng)前我國(guó)鋁應(yīng)用水平與發(fā)達(dá)國(guó)家仍有較大差距，不僅體現(xiàn)在人均消費(fèi)量上，更體現(xiàn)在消費(fèi)結(jié)構(gòu)的差異上。在擴(kuò)大鋁應(yīng)用的同時(shí)，還面臨一些領(lǐng)域其他材料替代的競(jìng)爭(zhēng)。要加快服務(wù)模式創(chuàng)新，把鋁應(yīng)用輕質(zhì)、節(jié)能、生態(tài)、循環(huán)的特性進(jìn)一步發(fā)揮出來，把我國(guó)鋁應(yīng)用推向新階段。

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2023-04

不銹鋼復(fù)合板的逆向凝固法

　　逆向凝固法連鑄薄帶技術(shù)是德國(guó)曼內(nèi)斯曼<德馬克公司從:A?A年開始在實(shí)驗(yàn)室研究開發(fā)的一種新型薄帶連鑄工藝，是近終型連鑄技術(shù)的新發(fā)展。同現(xiàn)有的近終型連鑄技術(shù)B&C、D&C相比，其流程更短、生產(chǎn)成本更低。　　逆向凝固制備復(fù)合帶的基本原理是將一定厚度的冷軋帶或熱軋帶作為母帶，將低溫母帶以一定速度由上而下穿過凝固器中一定高度的鋼液，母帶使附近的鋼水降溫，鋼液在低溫母帶的兩個(gè)表面凝固生長(zhǎng)，形成新生相凝固層（簡(jiǎn)稱新相層），形成數(shù)倍于母帶厚度的鑄態(tài)薄帶。因?yàn)槟堂媸亲詢?nèi)向外推進(jìn)的，與傳統(tǒng)的凝固方向相反，故稱為逆向凝固。如圖E所示。鋼帶離開凝固器鋼液表面時(shí)，新相層和母帶牢固的結(jié)合在一起，可形成一定厚度的鑄帶，剛剛離開凝固器的鑄帶表面還處于半凝固狀態(tài)時(shí)，置于凝固器上部的平整軋輥就對(duì)此鑄帶進(jìn)行平整初軋，從而得到表面平整，厚度均勻的薄帶。　　逆向凝固法制備不銹鋼復(fù)合板也屬于固<液相復(fù)合，但同模鑄法有所不同，其母板為普通碳素鋼（固相），復(fù)合層為不銹鋼（鋼液）。用該法生產(chǎn)出的為雙面不銹鋼復(fù)合帶。國(guó)內(nèi)外已進(jìn)行了用逆向凝固法制備不銹鋼復(fù)合帶實(shí)驗(yàn)室研究，取得了良好的效果。用逆向凝固法制備復(fù)合不銹鋼薄帶有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）制備的不銹鋼復(fù)合帶界面結(jié)合強(qiáng)度高；（2）可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，生產(chǎn)成本低，競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)；（3）生產(chǎn)流程緊湊，能耗低；（4）可以生產(chǎn)不銹鋼復(fù)合層小于8**的復(fù)合板。

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2023-04

不銹鋼表面處理拋光分類

　　常見的拋光有機(jī)械拋光、化學(xué)拋光、電化學(xué)拋光3種。　　機(jī)械拋光　　機(jī)械拋光是指用拋光輪、拋光帶等進(jìn)行拋光和成批光飾。成批光飾是借助拋光劑中的磨料對(duì)零件表面的拋磨作用，使表面平滑，達(dá)到拋光作用。拋光后可以獲得0.4um以下表面粗糙度的鏡面光亮?！　⌒螤詈?jiǎn)單的零件可以用硬拋光輪或拋光帶，形狀復(fù)雜的零件用軟拋光輪拋光。批量大的小零件用成批飾法。成批光飾又有滾筒滾光、振動(dòng)機(jī)振動(dòng)光飾、離心機(jī)離心光飾和旋轉(zhuǎn)光飾等方法?！　C(jī)械拋光對(duì)表面磨削量很小，難以拋光粗糙表面。這時(shí)需要預(yù)先進(jìn)行磨光，用磨光輪、磨光帶沾磨光膏進(jìn)行磨削，分粗磨、中磨和精磨。精磨后表面粗糙度可以達(dá)到0．4um。為了達(dá)到一些其他要求，如去氧化皮、去毛刺、去焊渣、消光等目的，有時(shí)也進(jìn)行噴砂、噴丸和用鋼絲輪刷光等表面處理，用不銹鋼絲輪拋光的表面可以較好地避免鐵污染?！　』瘜W(xué)拋光　　化學(xué)拋光是把零件浸入適當(dāng)?shù)娜芤褐校蛉芤簩?duì)表面凸出部位比凹下部位溶解快，從而使表面整平，達(dá)到拋光目的。一般來說，化學(xué)拋光的拋光能力較差，只能少量提高光亮度。但比機(jī)械拋光省力、省時(shí)，且能夠?qū)π⌒土慵膬?nèi)表面進(jìn)行拋光。近來也有報(bào)道采用加入光亮劑的辦法可使18—8型奧氏體不銹鋼表面拋至鏡面光亮。但要注意以下幾點(diǎn)。（1）化學(xué)拋光后產(chǎn)生活性表面，必須對(duì)工件進(jìn)行鈍化處理，以保證耐蝕性。（2）對(duì)于支架、螺釘?shù)却笈啃⌒土慵?，?yīng)采取機(jī)械攪拌使拋光均勻?！　。?）對(duì)不銹鋼復(fù)合板等產(chǎn)品的大面積表面進(jìn)行拋光處理時(shí)，尤其要注意使被拋光面保持濕潤(rùn)，且應(yīng)于拋光后進(jìn)行充分水洗，以防表面亮度不均勻?！　‰娀瘜W(xué)拋光　　電化學(xué)拋光能提高零件反光性能；提高耐腐蝕性；降低機(jī)加工件表面硬度；并因降低表面粗糙度而降低摩擦系數(shù)。電化學(xué)拋光也可用來除去物件毛刺等。與機(jī)械拋光相比，電化學(xué)拋光有如下特點(diǎn)?！　。?）機(jī)械拋光會(huì)產(chǎn)生表面硬化層及磨料夾雜，降低不銹鋼的耐腐蝕性，而電化學(xué)拋光產(chǎn)生鈍化表面，增加不銹鋼的耐腐蝕性?！　。?）電化學(xué)拋光對(duì)基材有一定要求，如金相組織不均勻時(shí)會(huì)產(chǎn)生不均勻的拋光表面，深的劃傷不能被拋光平整。而機(jī)械拋光對(duì)基材的要求低得多?！　。?）對(duì)形狀復(fù)雜零件、線材、薄板和細(xì)小零件，用電化學(xué)拋光比機(jī)械拋光容易得多。（4）電化學(xué)拋光比機(jī)械拋光生產(chǎn)效率高，但大型工件不能放人拋光槽中，并需要特別大的電流，難以進(jìn)行電化學(xué)拋光?！　。?）電化學(xué)拋光工件表面電流密度必須均勻，必要時(shí)需用象形陰極，否則表面亮度不均勻?！　。?）電化學(xué)拋光時(shí)電流比較大，夾具與工件需有足夠大的接觸面積并接觸良好，否則局部過熱會(huì)燒毀工件?！　。?）某些用于奧氏體不銹鋼拋光工藝不能用來拋光馬氏體不銹鋼，容易產(chǎn)生腐蝕。

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2023-04

金屬?gòu)?fù)合板爆炸焊接技術(shù)要求

　　爆炸焊接技術(shù)（習(xí)慣稱爆炸復(fù)合）是以炸藥為能源，通過炸藥爆轟產(chǎn)生的高壓脈沖載荷，推動(dòng)一種材料(復(fù)層)高速傾斜碰撞另一種材料(基層)，其加載應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于金屬材料的屈服強(qiáng)度，加載過程的瞬間性（一般為微量級(jí)），材料受載的局部性，交織發(fā)生在作用點(diǎn)的微小的鄰近區(qū)域并且高速地移動(dòng)等方法，實(shí)現(xiàn)兩種金屬的冶金結(jié)合，結(jié)合區(qū)呈現(xiàn)為波狀的冶金結(jié)合?！　∨c軋制、堆焊、澆鑄等焊接技術(shù)相比爆炸焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：　　廣泛的材料適應(yīng)性的可焊性，適用于大多可塑性金屬或合金，目前已有340種金屬或合金的組合被驗(yàn)證是可焊的,不管材料是變形或鑄態(tài)，任何規(guī)劃形狀的平面和圓柱面的，處于什么熱處理狀態(tài)都可進(jìn)行爆炸焊接，在某些程度講爆炸焊接技術(shù)是金屬大面積的面連接***的焊接方法，即使熔點(diǎn)差別很大的鋁(660℃)和鉭(2996℃)；熱膨脹系數(shù)差別很大的鈦(8.35x10-6mm/mm℃)和不銹鋼(18x10-6mm/mm℃)；硬度差別很大的鉛(HB=4-6)和鋼(HB=50)都可實(shí)現(xiàn)焊接。　　不僅適用于相溶性金屬的組合，而且適用于非相溶性金屬的組合，也適用于易產(chǎn)生脆性金屬間化合物的金屬及合金，良好的導(dǎo)熱性，低的界面電阻，結(jié)合區(qū)無熱影響區(qū)構(gòu)成良好的接頭性能，瞬間的熱過程使界面沒有或僅有少量的溶化?！　∫员ê附蛹夹g(shù)發(fā)展的項(xiàng)目無論在品種，規(guī)格，產(chǎn)量，質(zhì)量，市場(chǎng)，成本，和效益上明顯的優(yōu)勢(shì)。

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2023-04

建筑裝飾用金屬?gòu)?fù)合材料解析

　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市建設(shè)日新月異，許多大型公共建筑物屹立在各大城市中，金屬及金屬?gòu)?fù)合裝飾材料被大量應(yīng)用，從傳統(tǒng)的鋁塑板、鋁單板、彩鋼板、鋁蜂窩板、鋁型材等，到近年新興的金屬裝飾保溫板、泡沫鋁板、鈦鋅復(fù)合板、銅塑復(fù)合板、遮陽板等，給城市增添了一道亮麗的風(fēng)景線?！　〈罅垦芯勘砻?，與其他建筑材料相比，新型金屬?gòu)?fù)合材料產(chǎn)品更符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求，順應(yīng)綠色建材發(fā)展趨勢(shì)，屬于朝陽產(chǎn)業(yè)，大有可為?！　〗Y(jié)構(gòu)材料　　1.鋼結(jié)構(gòu)　　鋼結(jié)構(gòu)以其強(qiáng)度高、自重輕、抗震性能好、工業(yè)化程度高、施工周期短、可塑性強(qiáng)、節(jié)能環(huán)保等綜合優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在全國(guó)各地得到了廣泛的推廣應(yīng)用，建造出許多規(guī)模巨大而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)廠房、大跨度鋼結(jié)構(gòu)民用建筑及鐵路橋梁等。如，人民大會(huì)堂鋼屋架、北京和上海等地體育館的鋼網(wǎng)架等，市場(chǎng)空間廣闊?！　?.彩鋼夾芯板　　彩鋼夾芯板既具有鋼鐵材料機(jī)械強(qiáng)度高、易成型的特點(diǎn)，又兼有涂層材料良好的裝飾性和耐腐蝕性。隨著科技的進(jìn)步、人民生活水平的提高以及對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷增強(qiáng)，彩鋼夾芯板活動(dòng)房越來越顯示出其強(qiáng)大的生命力和廣闊的市場(chǎng)前景，受到建筑、家電、機(jī)電、交通運(yùn)輸、室內(nèi)裝飾、辦公器具以及其他相關(guān)行業(yè)的青睞。目前該產(chǎn)品使用的板芯主要有酚醛泡沫、聚苯、擠塑聚苯乙烯、硬質(zhì)聚氨酯、三聚酯和巖棉等，而酚醛泡沫具有優(yōu)異的防火保溫性能，是其他材料無法替代的。隨著國(guó)家對(duì)建筑防火安全的重視以及相關(guān)法律的出臺(tái)，相信酚醛彩鋼夾芯板將開創(chuàng)建筑領(lǐng)域的一片藍(lán)天?！　〗饘賳伟寮暗蹴敗　?.金屬單板　　目前，金屬幕墻占幕墻工程的1/3，約3000萬m2。金屬單板主要以鋁單板為主，鋁單板是近幾年發(fā)展***快的建筑裝飾材料之一，主要用于建筑物外墻、吊頂及公共建筑的室內(nèi)外裝飾裝修中。我國(guó)20世紀(jì)90年代初引進(jìn)***條生產(chǎn)線，經(jīng)過20多年的發(fā)展，形成了華南、華東及京津經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的集散地，成為世界上***大的鋁單板生產(chǎn)制造及應(yīng)用中心，目前年平均遞增率在50%以上。　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年鋁單板行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)1700余家，以內(nèi)資企業(yè)為主，中、小型企業(yè)占絕大部分。從國(guó)內(nèi)行業(yè)本身發(fā)展來看，鋁單板行業(yè)整體的技術(shù)裝備水平雖然比較高，但企業(yè)之間的整體水平仍然是良莠不齊，其中規(guī)模小、設(shè)備簡(jiǎn)陋、管理粗放、標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量意識(shí)差的企業(yè)占相當(dāng)比例，甚至個(gè)別企業(yè)仍停留在家庭作坊式的生產(chǎn)階段，質(zhì)量難以保證，更談不上規(guī)模效應(yīng)。此外，市場(chǎng)不規(guī)范、無序競(jìng)爭(zhēng)、個(gè)別不法廠商以次充好等問題，極大地?cái)噥y了市場(chǎng)秩序。采用劣質(zhì)鋁板(以普通鋁板代替幕墻專用鋁板)或涂料(以聚脂涂料來代替耐久性優(yōu)異的氟碳涂料)制作的鋁單板，本身的強(qiáng)度和耐候性等大幅度降低，嚴(yán)重威脅到建筑工程的質(zhì)量。對(duì)整個(gè)行業(yè)來說，極大地?fù)p害了鋁單板本身的信譽(yù)。再有，在行業(yè)快速發(fā)展過程中還出現(xiàn)了盲目的低水平重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象。***近幾年新增生產(chǎn)能力過多，且大多數(shù)為低水平重復(fù)建設(shè)，導(dǎo)致市場(chǎng)失衡、價(jià)格扭曲。　　2.金屬吊頂板　　金屬吊頂板以鋁制吊頂為主，約占整個(gè)吊頂市場(chǎng)的73%，主要集中在浙江、廣東、山東、上海、北京、江蘇等省市，特別是浙江嘉興更是已成為全國(guó)集成吊頂?shù)纳a(chǎn)基地，行業(yè)發(fā)展非常迅速?！　?fù)合材料　　金屬?gòu)?fù)合裝飾材料具有低成本、高性能等特點(diǎn)，符合國(guó)家節(jié)約能源和建筑材料節(jié)能的相關(guān)政策，因此擁有廣闊的發(fā)展空間。　　1.鋁塑復(fù)合板　　鋁塑復(fù)合板裝飾效果豐富多彩、耐久性好，是可回收利用的綠色環(huán)保產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于建筑幕墻、室內(nèi)外裝飾裝修、廣告板等。據(jù)中國(guó)建筑材料聯(lián)合會(huì)金屬?gòu)?fù)合材料分會(huì)(以下簡(jiǎn)稱“金屬分會(huì)”)統(tǒng)計(jì)，2013年鋁塑板制造企業(yè)250余家，年產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的95%以上，出口量約1.5億平方米，占世界進(jìn)出口貿(mào)易量中的90%以上。鋁塑復(fù)合板行業(yè)在取得上述成績(jī)的同時(shí)，防火規(guī)范對(duì)幕墻用鋁塑復(fù)合板造成了巨大沖擊。近年來，我國(guó)的連續(xù)幾場(chǎng)大火使得鋁塑板行業(yè)承受了無妄之災(zāi)，大量幕墻裝飾工程不再使用鋁塑復(fù)合板作為幕墻裝飾材料。即將實(shí)施的GB50016《高層設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的條款規(guī)定：“建筑外墻的裝飾層應(yīng)采用燃燒性能為***的材料，但建筑高度不大于50m時(shí)，可采用B1級(jí)材料”，這項(xiàng)規(guī)定為鋁塑板行業(yè)的再次發(fā)展創(chuàng)造了條件。金屬分會(huì)將借該規(guī)范的實(shí)施及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17748《建筑幕墻用鋁塑復(fù)合板》、GB/T 22412《普通裝飾用鋁塑復(fù)合板》的修訂，大力推廣難燃級(jí)與不燃級(jí)鋁塑復(fù)合板，推動(dòng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，化被動(dòng)為主動(dòng)，為鋁塑復(fù)合板的回歸與再次發(fā)展創(chuàng)造機(jī)會(huì)?！　?.鋁蜂窩板和瓦楞復(fù)合板　　鋁蜂窩板和瓦楞復(fù)合板具有高平整度、抗高風(fēng)壓、減震、隔音、保溫、阻燃等優(yōu)良性能，可與金屬、石材復(fù)合，被大量應(yīng)用于建筑幕墻、內(nèi)墻、隔斷、吊頂、飛機(jī)、列車及家具中?！　′X合金門窗幕墻用鋁型材　　鋁合金型材伴隨著改革開放的步伐悄然興起，圍繞鋁合金門窗、建筑幕墻，逐步形成了一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)，不僅規(guī)模巨大，行業(yè)技術(shù)水平也已經(jīng)達(dá)到了世界***。我國(guó)擠出鋁型材產(chǎn)量由2001年的172萬噸達(dá)到2013年的1400萬噸，其中建筑鋁型材占到71%左右，大約1200萬噸。在國(guó)家建筑節(jié)能政策的促進(jìn)下，隔熱鋁合金型材、鋁木復(fù)合型材等高性能的型材產(chǎn)品將會(huì)有更廣闊的發(fā)展空間。

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爆炸焊接技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

　　爆炸焊接技術(shù)是以炸藥為能源，通過炸藥爆轟產(chǎn)生的高壓脈沖載荷，推動(dòng)一種材料（復(fù)層）高速傾斜碰撞另一種材料（基層），其加載應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于金屬材料的屈服強(qiáng)度，加載過程的瞬間性，材料受載的局部性，交織發(fā)生在作用點(diǎn)的微小的鄰近區(qū)域并且高速地移動(dòng)等方法，實(shí)現(xiàn)兩種金屬的冶金結(jié)合，結(jié)合區(qū)呈現(xiàn)為波狀的冶金結(jié)合?！　∨c軋制、堆焊、澆鑄等焊接技術(shù)相比爆炸焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：　　廣泛的材料適應(yīng)性的可焊性，適用于大多可塑性金屬或合金，目前已有340種金屬或合金的組合被驗(yàn)證是可焊的,不管材料是變形或鑄態(tài)，任何規(guī)劃形狀的平面和圓柱面的，處于什么熱處理狀態(tài)都可進(jìn)行爆炸焊接，在某些程度講爆炸焊接技術(shù)是金屬大面積的面連接***的焊接方法，即使熔點(diǎn)差別很大的鋁(660℃）和鉭(2996℃）；熱膨脹系數(shù)差別很大的鈦(8.35x10-6mm/mm℃）和不銹鋼(18x10-6mm/mm℃)；硬度差別很大的鉛(HB=4-6)和鋼(HB=50)都可實(shí)現(xiàn)焊接?！　〔粌H適用于相溶性金屬的組合，而且適用于非相溶性金屬的組合，也適用于易產(chǎn)生脆性金屬間化合物的金屬及合金，良好的導(dǎo)熱性，低的界面電阻，結(jié)合區(qū)無熱影響區(qū)構(gòu)成良好的接頭性能，瞬間的熱過程使界面沒有或僅有少量的溶化?！　∫员ê附蛹夹g(shù)發(fā)展的項(xiàng)目無論在品種，規(guī)格，產(chǎn)量，質(zhì)量，市場(chǎng)，成本，和效益上明顯的優(yōu)勢(shì)。

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美開發(fā)出可浮在水面上的金屬?gòu)?fù)合材料

　　【英國(guó)工程師網(wǎng)站2015年5月13日?qǐng)?bào)道】近日，美國(guó)紐約大學(xué)(NYU)理工學(xué)院和深泉技術(shù)(DST)公司組成的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種新型超輕金屬基復(fù)合材料，可以浮于水面。根據(jù)該研究團(tuán)隊(duì)，雖然金屬泡沫已經(jīng)存在多年，但這是***輕量級(jí)的金屬基復(fù)合材料泡沫。該材料可被用于制造永不沉沒的船，也有在汽車和飛機(jī)上的應(yīng)用潛力，提高燃油經(jīng)濟(jì)性。該鎂基復(fù)合材料采用碳化硅空心粒子增強(qiáng)，密度僅有0.92克/立方厘米，其不僅密度低于水，且可以承受惡劣的海洋環(huán)境。近年來的研究熱點(diǎn)集中在發(fā)展輕質(zhì)聚合物基復(fù)合材料取代汽車、船只和飛機(jī)中的金屬組件。研究人員表示，超輕金屬基復(fù)合材料的發(fā)展可以作為支持金屬材料應(yīng)用回歸的籌碼。除了能夠作為結(jié)構(gòu)組件，金屬能夠承受更高的溫度，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)組件和排氣組件而言，是一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)?！　≡摻饘倩鶑?fù)合材料泡沫采用鋁合金基體，通過DST公司生產(chǎn)的碳化硅空心球體變成泡沫，其質(zhì)量非常輕，同時(shí)擁有足夠的強(qiáng)度。單個(gè)碳化硅球的外殼在破裂之前能承受超過25000 psi的壓力，是消防水帶的***大壓力的100倍?？招那蛞部蔀樵摻饘倥菽峁_擊保護(hù)，因?yàn)槊總€(gè)球在破裂時(shí)可作為能量吸收器。該復(fù)合材料可以通過調(diào)節(jié)加入金屬基體中的空心微球數(shù)量多少，來實(shí)現(xiàn)密度和其他屬性的定制，以滿足不同應(yīng)用需求。這個(gè)概念也可以用于其他不易燃的鎂合金。目前該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)接近成熟,可以在三年內(nèi)進(jìn)行原型測(cè)試。本研究與美國(guó)陸軍研究實(shí)驗(yàn)室合作進(jìn)行。

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爆炸焊接和金屬?gòu)?fù)合材料

　　爆炸焊接是用炸藥作能源進(jìn)行金屬間焊接的一門新興的邊緣學(xué)科和很有實(shí)用價(jià)值的高新 技術(shù)。它的***大特點(diǎn)是在一瞬間能夠?qū)⑾嗤摹⑻貏e是不同的和任意的金屬組合簡(jiǎn)單、迅速和強(qiáng)固地焊接在一起。它的***大用途是制造大面積的各種組合、各種形狀、各種尺寸和各種用途的雙金屬及多金屬?gòu)?fù)合材料。洛陽佛光金屬材料有限公司集科研、開發(fā)和生產(chǎn)為一體，是以爆炸加工金屬?gòu)?fù)合材料為主的高新企業(yè)?！　　　?　爆炸焊接的過程和本質(zhì)　　　　以爆炸復(fù)合板為例，爆炸焊接的過程能夠這樣地來描述：如圖1所示，置于地面之上的兩塊金屬板（例如鈦板和鋼板）以一定的間隙距離支撐起來，當(dāng)均勻布放在復(fù)板上面的炸藥被雷管引爆之后，爆轟波和爆炸產(chǎn)物的能量便在其上傳播并將一部分傳遞給它，使復(fù)板向下運(yùn)動(dòng)并加速，隨后高速向基板傾斜撞擊。借助該撞擊過程將復(fù)板高速運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能在撞擊面上轉(zhuǎn)變成金屬之間的焊接能，使它們強(qiáng)固地焊接在一起?！　　　? 雷管，　2 炸藥，　3 復(fù)板，　4 基板，　5 基礎(chǔ)（地面），　　　　Vd 爆轟速度，1/4Vd 爆炸產(chǎn)物速度，Vp 復(fù)板下落速度，　　　　Vcp 碰撞點(diǎn)S的移動(dòng)速度、即焊接速度　　　　由于復(fù)板和基板在高壓、高速、高溫和瞬時(shí)下傾斜撞擊，在它們的接觸面上將發(fā)生許多的物理和化學(xué)過程、即冶金過程，例如界面兩側(cè)一簿層金屬的塑性變形、熔化和原子間的擴(kuò)散等。不同的金屬材料就是在這些冶金過程中實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合的?！　　　”ê附拥暮附舆^渡區(qū)——結(jié)合區(qū)還具有波形特征（圖2）。不同的金屬組合在不同的工藝條件下它們的波形形狀和波形參數(shù)也不同。據(jù)分析和研究，這種波形與在金屬中和界面上波動(dòng)傳播的爆炸載荷密切相關(guān)，并且是爆炸焊接過程中能量轉(zhuǎn)換和金屬間結(jié)合的基礎(chǔ)?！　∫恍┍ê附与p金屬結(jié)合區(qū)的波形形貌（均縮小1倍）　　　　如上所述，爆炸焊接結(jié)合區(qū)具有金屬的塑性變形、熔化和擴(kuò)散的特征。在常規(guī)的焊接工藝中，這些特征分別為單一的壓力焊、單一的熔化焊和單一的擴(kuò)散焊所特有。這就是說，爆炸焊的機(jī)理“綜合”或稱“融合”了壓力焊、熔化焊和擴(kuò)散焊三種機(jī)理。　　　　由此能夠推論爆炸焊是壓力焊、熔化焊和擴(kuò)散焊的“三位一體”的一種焊接新技術(shù)。爆炸焊接之所以能夠在一瞬間焊接幾乎所有的金屬材料組合，爆炸復(fù)合材料之所以具有很高的結(jié)合性能，其原因也許就在這里。這就是爆炸焊接的物理學(xué)的本質(zhì)。

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