爆炸成形裝置簡單,操作容易,可能加工工件的尺寸一般不受設備能力限制,在試制或小批量生產大型工件時經濟效益尤其顯著。
爆炸成形動畫
爆炸拉深與爆炸脹形分別示于圖1和圖2。在地面上成形時,可以采用一次性和簡易水筒(見圖1)或可反復使用的金屬水筒(圖2)。為保證工件的質量,除用無底模成形外,都必須考慮排氣問題。 爆炸成形的工藝參數:

1. 炸藥與藥包形狀 常用的炸藥有梯恩梯(TNT)黑索金(RDX)、泰安(PETN)、特屈兒等。藥包可以是壓裝、鑄裝和粉裝的。藥包形狀選擇見表1。
表1 藥包形狀選擇
零件特點 |
藥包形狀 |
1. 球形、拋物面形零件拉深 2. 大型封頭零件拉深 3. 筒形或管子類零件脹形與整形 4. 大中型平面零件的成形與整形 |
球形、短圓柱形、錐形 環形 長圓柱形(長度與零件長度相適應) 平板形、網格形、環形 |
2. 藥位與水頭 藥位是指藥包中心至坯料表面的距離(圖1中的R)。它對工件成形質量影響極大,藥位過低導致坯料中心部位變形大、變薄嚴重;過高的藥位,必須靠增加藥量彌補成形力能的不足。生產中常用相對藥位R/D(D——凹摸口直徑)的概念。 短圓柱形、球形、錐形藥包:R/D=0.20.5 環形藥包:R/D=0.2~0.3 藥包中心至水面的距離為水頭(圖1中的H)。一般取H=(1/2~1/3)D。 常用爆炸成形模具材料見表2。
表2 爆炸成形模具材料的選用
模具材料 |
特 點 |
適用范圍 |
鍛造合金 |
抗沖擊性能好,尺寸穩定,成形工件精度高,表面質量好,壽命長,但加工困難制造周期長,成本高 |
適用于形狀非常復雜、尺寸精度要求高、厚度大、強度高而尺寸不大的工件的成形與脹形。批量較大 |
鑄鋼 |
基本同前項,但沖擊能力稍差,成本稍低于鍛鋼 |
適用于形狀復雜、尺寸精度要求較高、厚度較大的黑色金屬或高強度的非鐵金屬工件的成形與脹形。批量較大 |
球墨鑄鐵 |
成本低、易于制造、能保證一定的成形尺寸公差,但抗沖擊能力差 |
適用于一定批量的黑色金屬與非鐵金屬的成形模 |
鋅合金 |
可反復熔鑄、加工方便,制造周期短、成形低,但強度低,受沖擊后尺寸容易變化 ,成形精度不高,而且壽命較低, |
中小型工件、小裝藥量、精度要求不嚴格的成形模。單件試制與小批量生產 |
水泥本體用玻璃鋼或環氧樹脂襯里 |
成本低,容易制造,不要求模具加工設備,但抗沖擊能力差,壽命很低 |
適用于大型、厚度小的工件成形。單件試制與小批量生產 |
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