304/Q245R爆炸复合板结合区缺陷研究及相分析

王 爽，刘爱民，郑 燕，王 鹏，张 罡

(1.沈阳理工大学材料科学与工程学院，辽宁沈阳 110159;2.沈阳东方钛业股份有限公司，辽宁沈阳 110168;3.沈阳鼓风机集团股份有限公司，辽宁沈阳 110869)

0 引言

爆炸复合板投入生产60多年以来，工程应用越来越广泛。不锈钢/碳钢爆炸复合板兼备覆层的耐蚀、耐热和基层的高强度，与其他材料相比，无论在耗材节能还是在力学性能方面都有很大的优势［1－3］。

结合界面缺陷组织和相结构组成与爆炸复合板焊接质量息息相关;熔化、“岛”组织、气孔和缩松等缺陷组织，在受力加载过程中可萌生裂纹，尤其在爆炸复合板焊接时对接头性能影响极大［4－5］。

文中通过研究分析304/Q245R爆炸复合板结合区缺陷组织与相结构组成，了解结合界面失效和相变化产生原因，为实际应用提供一定的理论依据。

1 试验材料及方法

1.1 试验材料

304/Q245R复合板化学成分和力学性能分别如表1，2所示。

表1 冷轧Q245R和304化学成分 %

表2 Q245R和304力学性能

1.2 试验方法

本试验通过500 mm×500 mm×17 mm基板和550 mm×550 mm×3 mm覆板的爆炸复合，采用密度为25 kg/m2的2#岩石改性炸药，间距为8～10 mm，用黄油作为缓冲层，中心起爆。

截取尺寸为20 mm×20 mm×5 mm的试样，砂纸采用 240#，400#，600#，800#，1000#和 1200#;然后采用PG－2C型抛光机进行抛光，最后浸蚀，因基、覆板材质不同，覆层304不锈钢采用王水浸蚀，配制好的王水溶液需放置24 h后使用，基层Q245R采用4%硝酸酒精溶液浸蚀。为了使试样表面无污物，在每次水洗后都要用酒精擦拭，然后再用热风吹干。

文中采用德国Axiovert 200 MAT金相显微镜观察及测量结合区熔化、“全岛”和“半岛”组织;采用日……