爆炸复合板剪切试样加工和试验影响因素

范广森，王常青，陆帅(南京三方化工设备监理有限公司，江苏 南京 210036)

0 引言

在石化行业涉及腐蚀性介质时，设备选材需要用到高合金材料或者内衬专用塑料等，内衬防腐塑料的适用范围较小，若使用整体耐腐蚀材料制造，材料成本和加工制造成本会非常不经济，因此金属复合材料是一个优秀的解决方案，它可以结合基材的强度和复层的抗腐蚀性，在成本控制方面有极大优势，也符合当今讲求发展高效经济的趋势。复合板的结合强度，尤其是基层和复层之间的剪切强度，是衡量其能否保证产品使用质量的关键因素。本文主要以银与不锈钢复合板剪切试验实例(爆炸复合方式)，讨论试样形状和剪切试验过程参数的影响。文中涉及的复合板规格为：筒体(δ1.5+δ26)×1715×4985 mm，封头：(δ1.5+δ25)×Φ2050 mm。

1 最终剪切试样取样的形状

GB/T 6396—2008标准规定当复合板总厚度T≤10 mm时，可用拉剪试样进行剪切试验，美标ASTM B898及ASTM A265标准没有对薄板做单独的规定。本文仅讨论剪切试验，不讨论拉剪试验。基层板较薄的情况下试验时，基层容易弯曲影响试验精度，可以参考文献[1]设计的工装进行测试。

对比两个标准，国标和美标的试样规格总体是相似的，主要差异是：

(1)国标复层前侧有一个3×0.5(宽×深)mm沟槽；

(2)国标对上下表面平齐度进行了要求；

(3)美标对复层厚度进行了限制，当复层厚度大于3.2 mm时需机加工去除余量到3.2 mm(max)；

(4)国标对各表面的粗糙度进行要求；

(5)国标对复层宽度进行了严格的限制，ASTM B898对宽度的要求比较宽泛。但ASTM B898引用的剪切试验规范ASTM A265中要求复层厚度a≤1/8英寸，即最大厚度3.17 mm，同时复层宽度限制为W=3a/2。……