金属爆炸成形的工艺研究+文献综述(3)
隔离爆炸成型：加工时装药与被加工的对象相隔一定的距离，此间隔距离内的介质可能是空气、水和砂等，装药爆炸产生的能量通过这些中间介质传递到被加工的对象上。
这两种爆炸成型方法作用在加工工件上的作用力差别很大，因此，造成工件材料的性状变化也很不同。接触爆炸时工件上所受的压力很大，通常达几千万千帕；隔离爆炸时工件上所受的压力要小得多，通常为几万千帕。
接触爆炸成型目前已采用的主要有爆炸焊接、爆炸切割、表面硬化和粉末爆炸压制成型等；隔离爆炸成型目前已采用的主要有爆炸成形和爆炸校形[10]。
2.1爆炸成形工艺条件
2.1.1传压介质
爆炸成形时，能量传播有二种方式，即通过介质传递及直接作用于金属[11]。
传递爆炸作用的介质常用水、空气和砂等。空气中的爆炸成形工艺简单，不需要特殊装置，成本低，但噪声和振动大，爆炸物飞散对周围环境有不良影响，而且易损伤毛坯表面。用水为介质时，因压缩性比空气小，传压效率高，炸药需要量也可大幅减少，而且水的阻尼作用可减小振动和噪声，又能保护毛坯表面不受损伤，因而生产中应用较多。但用水为传压介质时，装置比较复杂，而且在爆炸时水的飞溅给生产带来一定麻烦[12]。在用水有困难时，也化为从初始密度( 0)、压力(Po)、温度(to)到高的密度(D)、压力(P)、温度(z)[13]。介质的粒子需要一个传递速度(优)，可用下式表示：
式中 -----冲击波波前速度；
、 ----分别是压缩前后的内能。
峰值压力、冲击速度和密度可由实验确定，能量可以估算。冲击波的强度和暖龄决定于装药的重量和形状。如球形装药，压力与装药的立方根成正比：
式中，W1、W2----------分别是装药量。
此外，峰值压力还与传递介质有关，TNT炸药在空气介质中，
矩形和柱形装药的峰值压力可分别用下式表示[4]
式中 = ；
-----吊高；
-----装药重量；
-------空气压力。当水为传递介质时一点的压力P可表示为 (2-7)
式中 ------峰值压力；
------决定于装药性能常数； -------时间。
总冲量可表示为压力和时间的积分 (2-8)
下式在小装药的情况下，可近似确定有关参数:
式中，A、B、C、D、F、G-------与炸药有关的参数；
E--------通过与波传递方向垂直的表面的单位面积的能量。
压力与炸药爆炸速度V的关系可由下式表示[6]
(2-12)
直接作用于金属的形式仅用于化学炸药，当炸药对着金属表面爆炸时，波前通过未爆炸药到达金属表面，然后高压冲击波部分反射到爆炸物介质、部分通过金属传递。在金属时的情形与在传递介质中的情形是类似的，金属在波运动的方向上压凹并在冲击波后经受严重的压缩。高压力波是以瞬变压力波的形式传递的。金属内部的激波将导致金属的变形，纵向波引起体积变化，横向剪切波引起畸变，传播速度决定于材料的性能和形状，一般，纵向波速度大约是横向波速度的2倍，速度可由下式表示[14]：
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