Технология пайко-сварки композиционных материалов любого состава с алюминиевой матрицей

Общие сведения

Предназначена для создания ферменных конструкций из волокнистых композиционных материалов, а также соединения дисперсно-упрочненных металлокомпозитов в авиастроении (силовые узлы), автомобилестроении (корпус, силовые узлы и элементы двигательной группы), судостроении (палубные конструкции), велостроении (велосипедные рамы), медтехнике (инвалидные коляски и другое).

Технические характеристики

Диапазоны толщин и диаметров свареваемых деталей из композиционных материалов приведены в табл. 1.

Таблица 1

Вид материала

Размеры, мм
Толщина Диаметр

Листовой

1–5

Трубка

5–100

Стержень

5–20

Соединение композиционных материалов выполняется при температурах ниже температуры их взаимодействия.
Для композиционного материала алюминий-бор (Аl-В) температура технологического процесса пайко-сварки не должна превышать 610°С (883°К).
Температурные данные технологического процесса приведены в табл. 2.

Таблица 2

Наименование процесса Номинальное значение температуры, ° С
Пайка 450
Сварка 500

Технология пайко-сварки соединения "труба-стержень" из композиционного материала Аl-В с законцовками из алюминиевых сплавов осуществляется в три этапа: нанесение припоя на соединяемые детали;
соединение труб и стержней с законцовками; сварка законцовок между собой.
Процесс пайко-сварки осуществляется на машине для рельефной сварки К-602 с модернизированным электродным узлом.
Новый технологический процесс - пайка с приложением давления в сочетании с высокоскоростным нагревом проходящим током позволяет:
свести к минимуму продолжительность термического воздействия на соединяемые материалы;
оказывать воздействие на формирование паяного соединения;
получать равнопрочные основному материалу (композиционному материалу) нахлесточные соединения.
Исследования микроструктуры соединения показали отсутствие в нем дефектов пайки.
На базе разработанной технологии изготовлена опытная партия велосипедных рам (табл. 3), из волокнистого композиционного материала Аl-В (табл. 4) для гоночных велосипедов. Рама успешно прошла ходовые испытания.

Таблица 4

Материал Временное сопротивление разрушению при растяжении, МПа Модуль упругости, ГПа Плотность, г/см3
Волокнистый композиционный материал Аl-В 1200–1400 240–257 2,5

Таблица 3

Наименование изделия

Масса, кг

Рама (размер 580 мм)

1,2

Вилка

0,4

Характеристики Электротехнического оборудования

Характеристики станков

Характеристики КПО

Характеристики импортного оборудования

Характеристики насосного оборудования

Марки стали и сплавов

Прочее оборудование

© Машинформ | Справочник содержания драгоценных металлов | mashinform@bk.ru