随着现代科学技术的发展,钛/钢复合板在石油化工和压力容器中得到越来越多的应用,已经成为了现代工业中不可缺少的结构材料。爆炸焊接是生产钛/钢复合板的主要方法之一,但是实际爆炸焊接过程具有瞬时性、危险性,且实际爆炸焊接试验费时、费力。因此本论文以TA1/Q345复合板为研究对象,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对其爆炸焊接过程进行了数值模拟,并研究了爆炸焊接参数对复合板质量的影响,这不仅可以提高设计效率,还降低了设计成本;同时,分析不同热处理工艺对钛/钢复合板组织与性能的影响规律,为工程实际应用提供一定的参考依据。研究结果表明:复合板爆炸焊接过程分为复板的上表面受爆炸冲击波的作用、发生塑性变形、高速向基板飞行及与基板发生碰撞接触四个过程。爆炸焊接过程中出现复合板边缘部分未成功复合,这和爆炸焊接过程中的“边界效应”有关;距离起爆点越远,炸药爆炸所产生的压力载荷逐渐增大,单元的运动速度增大;复板和基板成功爆炸焊接结合后,复合板内仍有残余应力。其次,当复板和炸药厚度一定时,随着基、复板间距的增加,复板单元的速度和塑性应变值均先逐渐增大再逐渐减小。而当复板和基板间距为1.1cm时,复板等效应力最小,得到爆炸焊接的结合情况良好。当复板厚度和基、复板间距一定,炸药厚度为3.0cm和3.6cm时,炸药爆炸后复板能够与基板复合,当炸药厚度为4.0cm时,结合效果不理想;当炸药厚度为3.6cm时,塑性变形稍大一些,复板等效应力最小,因此3.6cm为理想炸药厚度。另一方面,TA1/Q345复合板爆炸态组织存在塑性变形的纤维组织,界面处塑性变形最为严重;经退火热处理后,界面组织发生再结晶和晶粒长大。界面处显微硬度明显大于两侧组织的显微硬度,480℃ ×4h和600℃ ×4h热处理后界面硬度呈下降趋势,700℃×4h热处理时界面的显微硬度急剧上升。随着热处理温度的上升,复合板的抗拉强度逐渐降低,600℃×4h热处理时塑性较好;剪切强度随热处理温度的升高逐渐降低;TA1/Q345复合板经热处理后可以外弯到90°钛复层不裂。