1. Характеристика и классификация методов штамповки взрывом.

Характерной чертой обработки металлов взрывом является очень короткое время приложения деформирующих сил с большими скоростями. Кинетическая энергия движения превращается в работу деформации, вследствие чего скорость движения заготовки быстро убывает и в конце деформационного процесса равна нулю. Источниками возникновения импульсного нагружения на заготовку могут быть детонация бризантного в.в., горение пороха, горение газовых смесей, кратковременный электрический разряд в воде или быстроизменяющееся мощное магнитное поле.

Основные схемы листовой штамповки различными импульсными методами приведены на рис.1.1. Согласно схемам 1 и 2 давление газов передается на заготовку через воду. При деформации по этой схеме давление на поверхности заготовки распределяется равномерно, что создает возможность получения изделий с уменьшенной разнотолщинностью. По схеме 4 продукты газовой детонации действуют непосредственно на заготовку, а по схеме 3 усилие передается через систему поршень-вода.

Штамповка бризантными взрывчатыми веществами нашла широкое применение в технике импульсного деформирования, так как позволяет обрабатывать крупные толстые листы из разных материалов, в том числе и высокопрочных.

Существенное влияние на процесс штамповки взрывом оказывает передаточная среда между зарядом и заготовкой, которая во многом определяет параметры процесса. Все передающие среды можно разделить на жидкие, сыпучие, пластичные, твердые; возможны их комбинации.

Среда должна быть дешевой, легко доступной и максимально упрощать подготовку и ведение процесса. Не менее важным условием является возможность ее повторного использования. В большинстве случаев перечисленным требованием в полной мере отвечает вода, этим и объясняется ее широкое применение при листовой штамповке. Жидкие среды для передачи энергии являются наиболее эффективным и позволяют применять заряды любых пар в.в. самой разнообразной формы. Большое влияние на эффективность взрыва при штамповке с использованием в качестве среды жидкостей оказывают граничные условия, в которых находится среда.

Для штамповки используют стационарные бассейны с жесткими малодеформирующимися или разрушающими стенками (разового применения).

При использовании бассейнов с жесткими стенками требуется дополнительная оснастка в виде толстостенных массивных обечаек, весящих иногда несколько тонн. Применение такого вида штамповки целесообразно лишь при изготовлении малогабаритных деталей.

Бассейн с разрушаемыми стенами применяют при изготовлении единичных крупногабаритных деталей. Штамповка в ряде случаев ведется на открытой местности вдали от промышленных и жилых объектов.

Независимо от того, каким является источник импульсного нагружения, основные закономерности деформирования одинаковы для всех импульсных методов.

Согласно приведенной классификации импульсными нагрузками можно изготавливать днища и крышки сосудов, коробчатые или корытообразные, патрубки и тройники, детали с криволинейным контуром сложного типа (например, сифоны) и детали сложной пространственной формы (в виде облицовочных панелей кузовов автомобилей) и др.

.