箔片气化致动器：一种碰撞焊接工具

箔片气化致动器：一种碰撞焊接工具(中文7500字,英文PDF)
摘要
研究提出了一种中、小尺度碰撞焊接的实现方法。该飞板不是由化学炸药(爆炸焊接)或磁力(磁脉冲焊接)驱动，而是通过由电驱动的金属导体快速气化产生的压力向靶板发射。机械脉冲由0.0762 mm厚铝箔经额定充电电压5.5kV、峰值电流100 kA的电容器组放电气化而成，上升时间约为12μs。在相同的输入参数(如箔的几何形状、输入能量和截止距离)下，成功地建立了铜钛、铜钢、铝铜、铝镁和钛钢的焊接偶。仪器化剥离测试，搭接剪切测试以及光学和扫描电子显微镜显示了广泛的强度和界面结构。铜-钛和铜-钢焊接强，具有特征波状界面，几乎没有金属间化合物或空隙形成。在目前使用的碰撞焊接参数下，其他组合被认为具有有金属间化合物和缺陷的脆性界面。对于钛钢系统，引入了薄镍中间层，所有层都在一次实验中焊接。观察到焊缝的剥离强度增加了四倍。钛飞片的峰值速度高达560米/秒。
关键词：碰撞焊接；脉冲功率；脉冲功率多普勒测速仪(PDV)；波面桥接；箔片气化冲击焊接(VFAW)；