一種金屬復合結構制件的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于制造技術領域,涉及涉及一種金屬復合結構制件的制備方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)代大部分飛機壽命從3000?5000小時提高到30,000?60,000小時,對壓力管路的有更高的要求。為實現(xiàn)新型管路系統(tǒng)的成功應用,達到重量指標的最優(yōu)化,會在不同壓力部位采用不同的管路設計及材料的變化,這樣就會造成一個管路系統(tǒng)會出現(xiàn)不同的材料。因此需要在轉換接頭的部分采用雙合金或者多種合金的金屬復合結構來實現(xiàn)功能的需要。目前雙合金制件已廣泛的應用于飛機的各個部位。現(xiàn)有的金屬復合結構制件是采用焊接或者爆炸焊的方法復合異種材料的制備,這些方法對材料的配合種類有著苛刻的要求,并且連接強度也較低,會影響整個系統(tǒng)的強度需要。
[0003]真空擴散復合制備技術是近20年得到發(fā)展的一種新的制件連接方法,它是利用材料本身的界面原子的擴散,達到兩種材料具有一定連接強度的連接方法。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于:提供一種金屬復合結構制件的制備方法,可以替代膠接的金屬復合結構制件制備方法。
[0005]本發(fā)明的技術方案是:一種金屬復合結構制件的制備方法,其特征為包含以下步驟:
[0006]步驟一,確定金屬復合結構之間的連接界面形式;
[0007]步驟二,對金屬復合結構的待連接表面進行激光處理,達到步驟一所確定的連接界面形式;
[0008]步驟三,對金屬復合結構的待連接表面進行機械處理,使之達到一定的表面粗糙度要求;
[0009]步驟四,將金屬復合結構放入真空擴散設備中進行預熱處理;
[0010]步驟五,在真空擴散設備中,調整對金屬復合結構的溫度、壓力和保溫時間,實現(xiàn)所要達到的連接強度的金屬復合結構;
[0011]步驟六,真空環(huán)境中,對金屬復合結構進行不釋壓的隨爐冷卻;
[0012]步驟七,根據(jù)使用需要,制做不同形狀的金屬復合結構。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]使用本發(fā)明制備的金屬復合結構制件,滿足管路系統(tǒng)的使用性能需求;制造工藝簡單,成本低;連接強度高,且對環(huán)境無污染。
【具體實施方式】
[0015]下面對本發(fā)明的【具體實施方式】做進一步說明。
[0016]一種金屬復合結構制件的制備方法,包含以下步驟:
[0017]步驟一,確定金屬復合結構之間的連接界面形式
[0018]步驟二,對金屬復合結構的待連接表面進行激光處理,達到步驟一所確定的連接界面形式。
[0019]步驟三,在待連接表面進行機械處理,如先對連接點I或連接線2進行打磨,再采用800目砂紙進行打磨,然后使用1000目砂紙進行打磨,最后用1200目砂紙進行打磨,打磨完成后采用超聲波去污清洗并風干,達到1.6 μ m?0.8 μ m的表面粗糙度。
[0020]步驟四,將金屬復合結構放入真空擴散設備中進行預熱處理,首先對真空擴散設備進行抽真空處理,抽真空時間< 40分鐘,達到真空度< 0.0lPa,然后進行預熱,預熱溫度為200°C?300°C,進行保溫處理,保溫時間為I小時?3小時。
[0021]步驟五,在真空擴散設備中,調整對金屬復合結構的溫度、壓力和保溫時間,實現(xiàn)所要達到的連接強度的金屬復合結構,連接強度一般要求兩種連接母材中強度較低的材料的強度水平。
[0022]步驟六,真空環(huán)境中,對金屬復合結構進行不釋壓的隨爐冷卻。
[0023]步驟七,根據(jù)使用需要,制做不同形狀的金屬復合結構制件。
【主權項】
1.一種金屬復合結構制件的制備方法,其特征為包含以下步驟: 步驟一,確定金屬復合結構之間的連接界面形式; 步驟二,對金屬復合結構的待連接表面進行激光處理,達到步驟一所確定的連接界面形式; 步驟三,對金屬復合結構的待連接表面進行機械處理,使之達到一定的表面粗糙度要求; 步驟四,將金屬復合結構放入真空擴散設備中進行預熱處理; 步驟五,在真空擴散設備中,調整對金屬復合結構的溫度、壓力和保溫時間,實現(xiàn)所要達到的連接強度的金屬復合結構; 步驟六,真空環(huán)境中,對金屬復合結構進行不釋壓的隨爐冷卻; 步驟七,根據(jù)使用需要,制做不同形狀的金屬復合結構。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種金屬復合結構制件的制備方法,其特征為包含以下步驟:步驟一,確定金屬復合結構之間的連接界面形式;步驟二,對金屬復合結構的待連接表面進行激光處理,達到步驟一所確定的連接界面形式;步驟三,對金屬復合結構的待連接表面進行機械處理,使之達到一定的表面粗糙度要求;步驟四,將金屬復合結構放入真空擴散設備中進行預熱處理;步驟五,在真空擴散設備中,調整對金屬復合結構的溫度、壓力和保溫時間,實現(xiàn)所要達到的連接強度的金屬復合結構;步驟六,真空環(huán)境中,對金屬復合結構進行不釋壓的隨爐冷卻;步驟七,根據(jù)使用需要,制做不同形狀的金屬復合結構。
【IPC分類】B23P17/00
【公開號】CN105563063
【申請?zhí)枴緾N201410535790
【發(fā)明人】李輝, 陳蓬, 秦鋒英, 李寧
【申請人】中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設計研究所
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2014年10月11日