Zgrzewanie wybuchowe

Zgrzewanie wybuchowe jest metodą spajania charakteryzującą się tym, że połączenie części następuje w wyniku docisku dynamicznego łączonych powierzchni wywołanego energią wyzwalającą się przy detonacji materiału wybuchowego. Znane dotychczas sposoby zgrzewania wybuchowego metali i stopów można podzielić na dwie grupy:

1) metody polegające na bezpośrednim działaniu ładunku wybuchowego na łączone elementy,
2) metody polegające na działaniu pośrednim.

W procesach spawalniczych zastosowanie znalazły metody bezpośredniego działania ładunku wybuchowego na łączone materiały. Źródłem energii przy zgrzewaniu wybuchowym jest paliwo chemiczne w stanie stałym w postaci odpowiedniego materiału wybuchowego. Paliwo to, w wyniku eksplozji przetwarza się w silnie sprężony gaz, mający wysoką temperaturę. Mamy, zatem do czynienia ze zjawiskiem fizycznym wyrażającym się gwałtownym oswobodzeniem energii - detonacją, która wywołuje falę uderzeniową przyciskającą ku sobie łączone elementy.
W wyniku gwałtownego zetknięcia łączonych elementów i ich wzajemnego przesunięcia powstaje połączenie z charakterystyczną falistą linią zgrzeiny.

Warunkiem niezbędnym do uzyskania poprawnego połączenia są:
- odpowiednia prędkość zderzenia zapewniająca przejście materiału w stan plastyczny,
- dokładne oczyszczenie łączonych elementów,
- zapewnienie ujścia sprężonych gazów z miejsca styku.

Proces zgrzewania wybuchowego przebiega, zatem w specyficznych warunkach charakteryzujących się występowaniem w obszarze zderzenia, w czasie zaledwie kilku mikrosekund, ciśnień sięgających kilkudziesięciu tysięcy atmosfer, w wyniku, czego łączone metale są w stanie fizycznym, do którego nie odnoszą się klasyczne prawa wiążące odkształcenie z naprężeniami.Do celów spawalniczych stosuje się materiały wybuchowe w formie płytek, folii, proszku lub pasty. Metoda zgrzewania wybuchowego znalazła szerokie zastosowanie do łączenia materiałów, których łączenie innymi technikami nie jest możliwe, np. połączenia stali z aluminium, ołowiem, miedzią itp. Niektórych materiałów nie da się połączyć bezpośrednio, np. stali i stopów aluminium, dlatego też materiały te łączy się ze sobą przez przekładkę aluminiową.

Inne przykłady wykorzystania tego procesu to:
- zgrzewanie wybuchowe mosiądzu ze stalą bądź stopu tytanu ze stalą z przeznaczeniem na dna sitowe wymienników ciepła,
- platerowanie wewnętrznej powierzchni rur niskostopowych stalą kwasoodporną stosowane w przemyśle energetycznym,
- platerowanie stali miedzią z przeznaczeniem na szczęki zgrzewarek,
- platerowanie miedzi aluminium z wykorzystaniem na odgałęźne zaciski prądowe,
- złącza stal nierdzewna-srebro, miedź-srebro z wykorzystaniem na styki prądowe.