Для зварювання великих за розміром заготовок полігони повинні бути обладнані транспортними засобами, під'їзними шляхами. [23. стор 495].
2. Різання металу вибухом
2.1 Сутність і схема різання металу вибухом
Використовувані на практиці методи розкрою холодного і гарячого металу (вирубка на пресах, різання дисковими пилами, газова і анодно - механічна різка) пов'язані з великими відходами матеріалів і низькою продуктивністю. Впровадження методів різання вибухом призводить зменшення та усунення зазначених недоліків та зниження собівартості процесу різання.
На малюнку 6 показана схема освіти високошвидкісний кумулятивного струменя при косому співударі металевих облицювань (в циліндричному варіанті це схема кумулятивного снаряда)
Малюнок 6 Схема освіти кумулятивного струменя:
- заряд ВВ; 2 - фронт детонаційної хвилі; 3 - продукти детонації; 4 - облицювання; 5 - кумулятивний струмінь.
Після вибуху капсуля-детонатора, що знаходиться на протилежній по відношенню до виїмки стороні заряду, виникає детонаційна хвиля, яка переміщується вздовж осі заряду. Хвиля, поширюючись до бічним що створює конуса облицювання, схлопивающіхся її стінки назустріч один одному, при цьому в результаті зіткнення стінок облицювання тиск в її матеріалі різко зростає. Тиск продуктів вибуху, що досягає близько 10 10 Па (10 5 кгс/см?), Значно перевершує межа плинності металу, тому рух металевого облицювання під дією продуктів вибуху подібно течією рідини, однак обумовлено не плавленням, а пластичної деформаціей.Аналогічно рідини, метал облицювання формує дві зони - великий за масою (порядку 70-90%) повільно рухається товкач і меншу за масою (порядку 10-30%) тонку (порядку товщини облицювання) гіперзвуковуюметалліческую струмінь, що переміщається уздовж осі симетрії заряду, швидкість якої залежить від швидкості детонації вибухової речовини і геометрії воронки. При використанні воронок з малими кутами при вершині можливо отримати вкрай високі швидкості, але при цьому зростають вимоги до якості виготовлення облицювання, оскільки підвищується ймовірність передчасного руйнування струменя. У сучасних зарядах використовуються воронки зі складною геометрією (експоненціальні, ступінчасті і ін.) З кутами в діапазоні 30-60 градусів; швидкість кумулятивного струменя при цьому досягає 10 км/с.Поскольку при зустрічі кумулятивного струменя з металом розвиваються дуже високі тиску, на один-два порядки перевершують межа міцності металів, то струмінь взаємодіє з металом відповідно до законів гідродинаміки, тобто при зіткненні вони ведуть себе як ідеальні рідини. Міцність металу в цьому випадку практично не грає ролі, а на перше місце виходять показники щільності і товщини. [24]
При куті зустрічі? швидкість кумулятивного струменя досягає м/с, такий струмінь здатна розрізати матеріал будь-якої міцності і твердості.
Для технологічної різання виготовляють подовжені профільовані заряди показання на малюнку 7.
Малюнок 7 Схема різання металу вибухом:
- розрізається лист; 2 - контейнер заряду; 3 -заряд ВВ; 4 - облицювання; 5 - кумулятивний струмінь.
Такий заряд розташовують на об'єкті за місцем бажаного розрізу і під час вибуху виникає кумулятивний струмінь розрізає його на частини. Такий спосіб, зокрема застосовується, для утилізації великогабаритних конструкцій, наприклад корпусів ракет, заводських димарів. [2.стр 6]
2.2 Категорії різання металів
Використання ВВ для різання металів залежно від динаміки процесу різання можна розділити на три категорії: різання контактним зарядом, різання вибуховим збудженням хвиль напруги і профільованими зарядами.
Для різання металу контактним вибухом заряд ВВ детонує в безпосередньому зіткненні з деталлю. Ріжуче дія зводиться до зрушення, яке виникає під дією високого тиску на поверхні розділу між металом і ВВ. Ця операція використовується обмежено в цивільній промисловості для різання великих металевих об'єктів. Масу заряду ВР, необхідного для більшої частини конструкційних елементів, труб, плит, можна визначити за рівнянням, наведеним у довідковій літературі.
При різанні металів хвилями напруги порівняно невеликий заряд ВВ поміщають в контакті з деталлю. При детонації ВР в металевому тілі виникають хвилі напруги, поширення яких піддається теоретичному аналізу. Процес різання в цьому випадку є наслідок взаємодії хвиль напруги в певних місцях деталі, які можна визначити заздалегідь. Ця найбільш сучасна технологія різання металів вимагає необхідного розрахунку системи метал - ВВ для кожного конкретного випад...
