Soldadura explosiva para procesamiento de explosivos

También conocido como compuesto explosivo, es una tecnología de procesamiento que utiliza la presión de los explosivos para formar una superficie de unión fuerte entre dos metales. Generalmente se utiliza para soldar una capa de metal precioso (como acero inoxidable, titanio, circonio, cobre o sus aleaciones) en la superficie del acero al carbono, por lo que este proceso puede ahorrar metales preciosos. Es difícil soldar dos metales con diferentes puntos de fusión, propiedades de expansión térmica o dureza mediante procesos convencionales, pero se puede obtener un producto de mejor calidad con soldadura explosiva.

La soldadura explosiva es un fenómeno de colisión a alta velocidad. Normalmente, el explosivo se aplica directamente a la superficie metálica del panel compuesto. Para evitar dejar cicatrices o grietas finas en la superficie del metal, generalmente se coloca una capa de caucho o cartón blando entre el explosivo y el metal como capa amortiguadora (Figuras 3a y 3b). Se explica el proceso físico de la soldadura explosiva mediante soldadura de placas. Después de la detonación del explosivo, la placa de revestimiento golpea el sustrato a una velocidad de varios cientos de metros por segundo y la presión del material cerca de la interfaz de colisión aumenta bruscamente hasta unas 100.000 atmósferas. Algunos materiales forman chorros a alta presión. El chorro sale volando, exponiendo el metal a una superficie fresca, limpia y activa. La unión metalúrgica de dos metales se forma bajo alta presión y la interfaz suele ser corrugada. Un gran número de experimentos han demostrado que el flujo de chorro entre las dos placas es una condición necesaria para garantizar una soldadura exitosa. Este requisito debe tenerse en cuenta al seleccionar parámetros como el tipo de explosivo, la cantidad de carga, el espacio entre la placa base y la placa compuesta y el ángulo entre la placa base inicial y la placa compuesta. Las piezas soldadas con amplitud pequeña e interfaz ondulada tienden a tener una mayor resistencia a la soldadura. El mecanismo de formación de ondas aún no ha formado una teoría madura y la mayoría de la gente cree que la formación de ondas es una manifestación de inestabilidad de la interfaz. Esto se debe a la discontinuidad en la velocidad de interfaz entre la placa compuesta y la matriz. Otros han visto calles de vórtices cerca de la superficie de unión en metalografía y pensaron que eran calles de vórtices de Karman después de que el material pasó por alto el punto de colisión.