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爆炸成形基础知识

爆炸成形基础知识 2011年12月10日 来源： 爆炸成形装置简单，操作容易，可能加工工件的尺寸一般不受设备能力限制，在试制或小批量生产大型工件时经济效益尤其显著。 爆炸拉深与爆炸胀形分别示于图1和图2。在地面上成形时，可以采用一次性和简易水筒(见图1)或可反复使用的金属水筒(图2)。为保证工件的质量，除用无底模成形外，都必须考虑排气问题。 爆炸成形的工艺参数：

1. 炸药与药包形状 常用的炸药有梯恩梯(TNT)黑索金(RDX)、泰安(PETN)、特屈儿等。药包可以是压装、铸装和粉装的。药包形状选择见表1。

表1 药包形状选择

零件特点药包形状1. 球形、抛物面形零件拉深2. 大型封头零件拉深3. 筒形或管子类零件胀形与整形4. 大中型平面零件的成形与整形 球形、短圆柱形、锥形环形长圆柱形(长度与零件长度相适应)平板形、网格形、环形 2. 药位与水头 药位是指药包中心至坯料表面的距离(图1中的R)。它对工件成形质量影响极大，药位过低导致坯料中心部位变形大、变薄严重；过高的药位，必须靠增加药量弥补成形力能的不足。生产中常用相对药位R/D(D——凹摸口直径)的概念。 短圆柱形、球形、锥形药包：R/D＝0.20.5 环形药包：R/D＝0.2～0.3 药包中心至水面的距离为水头(图1中的H)。一般取H＝(1/2～1/3)D。 常用爆炸成形模具材料见表2。

表2 爆炸成形模具材料的选用

模具材料特 点

适用范围

锻造合金抗冲击性能好，尺寸稳定，成形工件精度高，表面质量好，寿命长，但加工困难制造周期长，成本高。适用于形状非常复杂、尺寸精度要求高、厚度大、强度高而尺寸不大的工件的成形与胀形，批量较大。铸钢基本同前项，但冲击能力稍差，成本稍低于锻钢。适用于形状复杂、尺寸精度要求较高、厚度较大的黑色金属或高强度的非铁金属工件的成形与胀形。批量较大球墨铸铁成本低、易于制造、能保证一定的成形尺寸公差，但抗冲击能力差。适用于一定批量的黑色金属与非铁金属的成形模。锌合金可反复熔铸、加工方便，制造周期短、成形低，但强度低，受冲击后尺寸容易变化 ，成形精度不高，而且寿命较低。中小型工件、小装药量、精度要求不严格的成形模。单件试制与小批量生产。水泥本体用玻璃钢或环氧树脂衬里成本低，容易制造，不要求模具加工设备，但抗冲击能力差，寿命很低。适用于大型、厚度小的工件成形。单件试制与小批量生产。

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