CN104309141B - 镁合金管制造方法及镁合金管 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种镁合金管制造方法及镁合金管。该方法包括：通过利用冷发泡硬质聚氨酯工艺，将短切玻璃纤维发泡聚氨酯层填充入镁合金管件的内腔；在所述镁合金管件的外壁包裹一层膜状树脂；在所述镁合金管件外壁的所述膜状树脂外，按照预设倾斜角度缠绕第一玻璃纤维层；按照预设间隔，在所述第一玻璃纤维层上，缠绕第二玻璃纤维层；对完成缠绕所述第二玻璃纤维层的所述镁合金管件进行环氧树脂固化处理，得到所述镁合金管。从而改变镁合金管的破坏形式，并提高镁合金管的碰撞吸能能力。
Description
技术领域
本发明涉及汽车零部件技术领域，尤其涉及一种镁合金管制造方法及镁合金管。
背景技术
镁是质量最轻的结构金属，是重要的车身用轻量化金属材料。与铝管或钢管相比，镁合金管能够吸收更多的碰撞能量，但镁合金管与铝管或钢管相比，碰撞对于其造成的破坏形式有很大的不同。铝管或钢管在冲击负荷下的破坏形式是逐渐折叠，这有利于碰撞能量的吸收以及安全性保护；而镁合金管在冲击负荷下的破坏形式是破碎或破裂。因此，想要使用能够吸收更多碰撞能量的镁合金管作为汽车防碰撞关键部位，需要改变镁合金管的破坏形式。
发明内容
本发明提供一种镁合金管制造方法及镁合金管，用以改变碰撞对于镁合金管的破坏形式，并提高镁合金管的吸能能力。
本发明提供一种镁合金管制造方法，包括：
利用冷发泡硬质聚氨酯工艺，将短切玻璃纤维发泡聚氨酯层填充入镁合金管件的内腔；
在所述镁合金管件的外壁包裹一层膜状树脂；
在所述镁合金管件外壁的所述膜状树脂外，按照预设倾斜角度缠绕第一玻璃纤维层；
按照预设间隔，在所述第一玻璃纤维层上，缠绕第二玻璃纤维层；
对完成缠绕所述第二玻璃纤维层的所述镁合金管件进行环氧树脂固化处理，得到所述镁合金管。
如上所述的方法，其中，利用冷发泡硬质聚氨酯工艺，将短切玻璃纤维发泡聚氨酯层填充入镁合金管件的内腔，包括：
将短切玻璃纤维与聚酯多元醇、多异氰酸酯、水、催化剂、表面活性剂、发泡剂、添加剂进行均匀混合，得到短切玻璃纤维发泡聚氨酯层原料；
将所述镁合金管件的一端封闭，从所述镁合金管件的另一端注入混合好的所述原料；
将注入所述原料的所述镁合金管件放置预设时间，直至短切玻璃纤维发泡聚氨酯层凝固。
如上所述的方法，其中，所述短切玻璃纤维在所述原料中所占的体积分数为17％。
如上所述的方法，其中，所述预设倾斜角度为15°～30°。
本发明提供一种镁合金管，包括：
镁合金管本体；所述镁合金管本体内填充短切玻璃纤维发泡聚氨酯层；所述镁合金管本体外壁依次包裹有膜状树脂、第一玻璃纤维层以及第二玻璃纤维层。
如上所述的镁合金管，其中，所述第一玻璃纤维层按照预设倾斜角度缠绕在所述镁合金管本体外壁的所述膜状树脂上。
如上所述的镁合金管，其中，所述预设倾斜角度为15°～30°。
如上所述的镁合金管，其中，所述第二玻璃纤维层按照预设间隔缠绕在所述镁合金管本体外壁的所述第一玻璃纤维层上。
如上所述的镁合金管，其中，所述第一玻璃纤维层是均匀缠绕，所述第二玻璃纤维层是非均匀缠绕。
本实施例提供的镁合金管制造方法及镁合金管，通过利用冷发泡硬质聚氨酯工艺，将短切玻璃纤维发泡聚氨酯层填充入镁合金管件的内腔；在所述镁合金管件的外壁包裹一层膜状树脂；在所述镁合金管件外壁的所述膜状树脂外，按照预设倾斜角度缠绕第一玻璃纤维层；按照预设间隔，在所述第一玻璃纤维层上，缠绕第二玻璃纤维层；对完成缠绕所述第二玻璃纤维层的所述镁合金管件进行环氧树脂固化处理，得到所述镁合金管。从而改变镁合金管的破坏形式，并提高了镁合金管的碰撞吸能能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明镁合金管制造方法实施例一的流程图；
图2为本发明镁合金管实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明镁合金管制造方法实施例一的流程图。如图1所示，本实施例提供的镁合金管制造方法可以包括：
步骤101、利用冷发泡硬质聚氨酯工艺，将短切玻璃纤维发泡聚氨酯层填充入镁合金管件的内腔。
具体的，本步骤中，先将短切玻璃纤维与聚酯多元醇、多异氰酸酯、水、催化剂、表面活性剂、发泡剂、添加剂进行均匀混合，得到短切玻璃纤维发泡聚氨酯层原料；其中，所述短切玻璃纤维在所述原料中所占的体积分数为17％。
将所述镁合金管件的一端封闭，从所述镁合金管件的另一端注入混合好的所述原料，使原料填充至所述镁合金管件的整个内腔；将注入所述原料的所述镁合金管件放置预设时间，直至短切玻璃纤维发泡聚氨酯层凝固。
需要说明的是，本步骤中所使用的短切纤维发泡聚氨酯是一种填充材料，用以提高镁合金管的吸能能力。在一些其他的实施方式中，也可以使用其他新型填充材料，但是需要考虑其性能是否受到树脂固化工艺的影响，并且其填充材料需要满足一定的力学性能，比如抗压强度等，本实施例对此不进行限制。
步骤102、在所述镁合金管件的外壁包裹一层膜状树脂。
步骤103、在所述镁合金管件外壁的所述膜状树脂外，按照预设倾斜角度缠绕第一玻璃纤维层。
本步骤中，按照所述预设倾斜角度，均匀的单向缠绕所述第一玻璃纤维层；其中，所述预设倾斜角度为15°～30°。
步骤104、按照预设间隔，在所述第一玻璃纤维层上，缠绕第二玻璃纤维层。
需要说明的是，所述第二玻璃纤维层可以根据所述镁合金管件的具体使用位置，按照预设间隔缠绕，亦即，所述第二玻璃纤维层是非均匀缠绕的，以形成局部弱化，使其破坏形式变为压溃破坏。
本实施例中，是以在镁合金管件外壁缠绕玻璃纤维为例进行说明的，可以理解的是，在一些其他的实现方式中，也可以采用其他的长连续纤维缠绕镁合金管件外壁，本实施例对此不进行限制。
步骤105、对完成缠绕所述第二玻璃纤维层的所述镁合金管件进行环氧树脂固化处理，得到所述镁合金管。
具体的，本步骤中，可以将完成缠绕的镁合金管件放入热压罐中进行环氧树脂固化处理，得到所述镁合金管；本实施例对此不进行限制。
本实施例的技术方案，通过利用冷发泡硬质聚氨酯工艺，将短切玻璃纤维发泡聚氨酯层填充入镁合金管件的内腔；在所述镁合金管件的外壁包裹一层膜状树脂；在所述镁合金管件外壁的所述膜状树脂外，按照预设倾斜角度缠绕第一玻璃纤维层；按照预设间隔，在所述第一玻璃纤维层上，缠绕第二玻璃纤维层；对完成缠绕所述第二玻璃纤维层的所述镁合金管件进行环氧树脂固化处理，得到所述镁合金管。从而改变碰撞对镁合金管的破坏形式，并提高了镁合金管的碰撞吸能能力。
图2为本发明镁合金管实施例的结构示意图。如图2所示，本实施例提供的镁合金管具体可以包括：
镁合金管本体100；所述镁合金管本体100内填充短切玻璃纤维发泡聚氨酯层200；所述镁合金管本体100外壁依次包裹有膜状树脂、第一玻璃纤维层300以及第二玻璃纤维层400。
可以理解的是，短切纤维发泡聚氨酯是一种填充材料，用以提高镁合金管的吸能能力。在一些其他的实施方式中，也可以使用其他新型填充材料，但是需要考虑其性能是否受到树脂固化工艺的影响，并且其填充材料需要满足一定的力学性能，比如抗压强度等，本实施例对此不进行限制。
具体的，所述第一玻璃纤维层300按照预设倾斜角度缠绕在所述镁合金管本体100外壁的所述膜状树脂上；其中，所述预设倾斜角度为15°～30°；所述第二玻璃纤维层400按照预设间隔缠绕在所述镁合金管本体100外壁的所述第一玻璃纤维层300上。
需要说明的是，所述第一玻璃纤维层300是均匀缠绕，所述第二玻璃纤维层400是非均匀缠绕。具体的，所述第一玻璃纤维层300是按照所述预设倾斜角度，均匀的单向缠绕的；所述第二玻璃纤维层400可以根据所述镁合金管件的具体使用位置，按照预设间隔缠绕，以形成局部弱化，使其破坏形式变为压溃破坏。
本实施例的技术方案，通过在所述镁合金管本体内填充短切玻璃纤维发泡聚氨酯层；所述镁合金管本体外壁依次包裹有膜状树脂、第一玻璃纤维层以及第二玻璃纤维层，从而改变了镁合金管的破坏形式，并提高了镁合金管的碰撞吸能能力。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种镁合金管制造方法，其特征在于，包括：
利用冷发泡硬质聚氨酯工艺，将短切玻璃纤维发泡聚氨酯层填充入镁合金管件的内腔；
在所述镁合金管件的外壁包裹一层膜状树脂；
在所述镁合金管件外壁的所述膜状树脂外，按照预设倾斜角度缠绕第一玻璃纤维层；
按照预设间隔，在所述第一玻璃纤维层上，缠绕第二玻璃纤维层；
对完成缠绕所述第二玻璃纤维层的所述镁合金管件进行环氧树脂固化处理，得到所述镁合金管。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用冷发泡硬质聚氨酯工艺，将短切玻璃纤维发泡聚氨酯层填充入镁合金管件的内腔，包括：
将短切玻璃纤维与聚酯多元醇、多异氰酸酯、水、催化剂、表面活性剂、发泡剂、添加剂进行均匀混合，得到短切玻璃纤维发泡聚氨酯层原料；
将所述镁合金管件的一端封闭，从所述镁合金管件的另一端注入混合好的所述原料；
将注入所述原料的所述镁合金管件放置预设时间，直至短切玻璃纤维发泡聚氨酯层凝固。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述短切玻璃纤维在所述原料中所占的体积分数为17％。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述预设倾斜角度为15°～30°。
5.一种镁合金管，其特征在于，包括：
镁合金管本体；所述镁合金管本体内填充短切玻璃纤维发泡聚氨酯层；所述镁合金管本体外壁依次包裹有膜状树脂、第一玻璃纤维层以及第二玻璃纤维层。
6.根据权利要求5所述的镁合金管，其特征在于，所述第一玻璃纤维层按照预设倾斜角度缠绕在所述镁合金管本体外壁的所述膜状树脂上。
7.根据权利要求6所述的镁合金管，其特征在于，所述预设倾斜角度为15°～30°。
8.根据权利要求5-7任一所述的镁合金管，其特征在于，所述第二玻璃纤维层按照预设间隔缠绕在所述镁合金管本体外壁的所述第一玻璃纤维层上。
9.根据权利要求8所述的镁合金管，其特征在于，所述第一玻璃纤维层是均匀缠绕，所述第二玻璃纤维层是非均匀缠绕。
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