CN114789283A - 一种高强复合材料道面板及其一体化真空钎焊成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强复合材料道面板及其一体化真空钎焊成型方法,道面板由多块道面单元板拼接而成,每块道面单元板包括上蒙皮、下蒙皮及位于所述上蒙皮和下蒙皮之间的蜂窝芯材,上蒙皮和下蒙皮扣合后形成一空腔,蜂窝芯材设置于空腔内,上蒙皮和下蒙皮为多层铝合金复合结构,上蒙皮的内侧面、下蒙皮的内侧面及所述蜂窝芯材两侧面分别设有低熔点合金层,上蒙皮、下蒙皮内侧面的低熔点合金层和蜂窝芯材两侧面的低熔点合金层经高温熔融后填充在所述上蒙皮、下蒙皮和所述的蜂窝芯材之间的缝隙,上蒙皮和下蒙皮与蜂窝芯材焊合为一个整体。本发明焊合率高达98%以上,形成了夹芯材料内部大面积一体化焊接,整体强度较高,焊合率高,可承受重型飞机的起降。

Description

一种高强复合材料道面板及其一体化真空钎焊成型方法
技术领域
本发明属于轻质复合材料制造技术领域,更具体地讲,本发明涉及一种高强复合材料道面板及其一体化真空钎焊成型方法。
背景技术
机场道面作为飞机的起降平台,是机场的主体工程。飞机从起飞、着陆到停放、维修,无一不与道面发生密切关系。未来强敌作战样式的特点是“固定设施装备化、开设运维智能化”,快速部署模块化机场,机动运输、快速开设、灵活配置、智能管控,12小时具备飞机起降疏散、48小时形成综合保障能力,形成“固定机场在明,影子机场在暗”的明暗机场网建设,满足战机快速疏散隐蔽和多点同时起降需求,提高航空兵生存和机动能力。
地震、洪水等自然灾害发生时,为了迅速完成救灾抢险工作,也要求实现各种场地条件下的物资补给和人员转移,也需要快速建设应急直升机停机坪或应急场地。现有技术中,建设的应急机场道面一方面为金属,重量大,搬运不方便,需要专用的作业车装卸和拼接,拼接效率较低;另一方面采用非金属材质的复合板材,承载能力较弱,飞机起降容易变形,不能满足重型飞机使用。当然,若道面单元板单独采用蜂窝结构承载能力较低,对于重型飞机的起降存在一定的风险,需要进行整体结构的加强才能够满足重型飞机的起降要求;同时道面单元板之间采用螺栓连接方式,在实际使用过程中连接孔和螺栓结合部位容易被泥沙或异物卡死,拆卸费时费力。
发明内容
为此,本发明为了实现轻质、高效,拼装拆卸方便快捷,且连接牢固、可重复使用的野战机场应急跑道所需的道面板,本发明提供了一种高强复合材料道面板及其一体化真空钎焊成型方法。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一方面,本发明提供了一种高强复合材料道面板,其由多块道面单元板拼接而成,每块道面单元板包括上蒙皮、下蒙皮及位于所述上蒙皮和下蒙皮之间的蜂窝芯材,所述上蒙皮和下蒙皮扣合后形成一空腔,所述蜂窝芯材设置于所述空腔内,所述的上蒙皮和下蒙皮为多层铝合金复合结构,所述上蒙皮的内侧面、所述下蒙皮的内侧面及所述蜂窝芯材两侧面分别设有低熔点合金层,所述上蒙皮、下蒙皮内侧面的低熔点合金层和所述蜂窝芯材两侧面的低熔点合金层经高温熔融后填充在所述上蒙皮、下蒙皮和所述的蜂窝芯材接触面之间的缝隙,所述的上蒙皮和下蒙皮与所述蜂窝芯材焊合为一个整体。
优选的,所述上蒙皮和下蒙皮为四层铝合金复合结构,由内侧至外侧依次包括4343铝合金层、3003铝合金层、6A02铝合金层和3003铝合金层,所述6A02铝合金层的厚度占对应所述上蒙皮或下蒙皮厚度的75~90%。
所述蜂窝芯材为等六边形的三层铝合金复合结构,依次包括4343铝合金层、3003铝合金层和4343铝合金层,位于两侧的所述4343铝合金层分别占总厚度的6~10%,所述3003铝合金层占所述蜂窝芯材厚度的80~88%,且所述3003铝合金厚度≥0.2mm,蜂窝边长≤15mm。
进一步地,所述上蒙皮和下蒙皮所形成的空腔内还设有立体加强筋,所述立体加强筋将所述空腔分割为多个小空腔,所述蜂窝芯材置于各个所述小空腔中,所述立体加强筋的高度与所述蜂窝芯材的高度保持一致,公差在0.1mm~0.2mm。
进一步优选地,所述立体加强筋包括具有多层铝合金复合结构的多条纵向加强筋和多条平行设置的横向加强筋,所述各纵向加强筋与各横向加强筋之间通过插接焊接后形成一个整体,两相邻所述横向加强筋所形成的间距为180mm~200mm,所述立体加强筋的厚度为3mm~5mm。
所述的横向加强筋和纵向加强筋分别是四层铝合金复合结构,由内侧面至外侧面依次包括4343铝合金层、3003铝合金层、6A02铝合金层和3003铝合金层,其中6A02铝合金层的厚度占对应横向加强筋和纵向加强筋厚度的75~90%,所述6A02铝合金层的厚度要求大于3mm。
每一块所述道面单元板的一侧边设有楔形结构凸起,其另一相对侧边上设有与所述楔形结构凸起形成插接配合的楔形结构凹槽,所述楔形结构凸起的侧面内部设有插销锁锁体和锁座,所述楔形结构凹槽的侧面内部设有对应的锁座和插销锁锁体;相邻两块所述道面单元板通过旋转锁芯带动锁舌将所述的锁座和插销锁锁体形成锁闭固定。
另一方面,本发明还提供了一种高强复合材料道面板一体化真空钎焊成型方法
所述成型方法包括如下步骤:
步骤1,将蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座置于下蒙皮中,将上蒙皮和下蒙皮边缘扣合;
步骤2,将扣合后的道面单元板置于真空氛围内,匀速通过钎焊炉,将钎焊炉的温度控制在595±5℃,在钎焊炉内停留时间控制在6±1min;
步骤3.1,采用激光自动焊接工艺将上蒙皮和下蒙皮边缘焊接为一个整体;
步骤4,将冷却后的相邻两道面单元板通过插销锁锁体和锁座进行锁闭拼接成一个整体。
进一步地,在步骤1中加入立体加强筋,立体加强筋将上蒙皮和下蒙皮所形成的空腔划分为多个小空腔,蜂窝芯材置于各个小空腔中;
步骤2中经对上蒙皮、下蒙皮、蜂窝芯材、立体加强筋、插销锁锁体和锁座进行高温处理后,上蒙皮内侧面、下蒙皮内侧面、蜂窝芯材两侧面及立体加强筋侧面的低熔点合金层熔融为液体后,填充于上蒙皮、下蒙皮、立体加强筋、蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座的接触面缝隙内或集中在缝隙两侧,使上蒙皮、下蒙皮分别与立体加强筋、蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座焊合为一个整体。
所述步骤3.1中制得道面单元板后,还包括如下步骤:
步骤3.2,将道面单元板在530±5℃条件下淬火时间大于2分钟,并在175±5℃条件下时效12~18分钟;
步骤3.3,将道面单元板采用钢砂进行喷砂处理,提供给道面单元板表面摩擦系数达到0.6以上;
步骤3.4,将道面单元板置入微弧氧化池中,输入550V电压,保持8~10min,在道面单元板表面形成6μm~18μm厚度的氧化膜。
本发明技术方案,具有如下有益效果:
A、本发明在道面板的上蒙皮和下蒙皮的内侧面、蜂窝芯材的两侧分别设置了低熔点合金层,组合好的道面单元板在高温下使低熔点合金层处于熔融状态并进入接触面的缝隙中,从而将上蒙皮、下蒙皮分别与蜂窝芯材、插销锁锁体、锁座接触面熔融焊接为一体结构,焊合率高达98%以上,形成了夹芯材料内部大面积一体化焊接,整体强度较高,焊合率高,可以承受重型飞机的起降,道面板整体重量轻,便于单兵搬运和拼装拆卸。
B.本发明所提供的道面板,其采用的上蒙皮和下蒙皮为多层复合铝合金复合结构,优选为四层不同功能的铝合金层复合而成,从内侧到外侧依次包括4343铝合金层、3003铝合金层、6A02铝合金层和3003铝合金层,其中6A02铝合金层厚度占蒙皮厚度的80%左右,起主要的结构承载作用,而在6A02铝合金层两侧分别设置的3003铝合金层将会在钎焊时对6A02铝合金层析出的镁元素起到隔离作用,可有效避免6A02铝合金层内的镁元素迁移至表面从而降低焊接强度,而4343铝合金层为设置在上蒙皮和下蒙皮内侧面的低熔点合金层,在焊接时,通过高温使4343铝合金层熔融成液体,填充于上蒙皮与蜂窝芯材、下蒙皮与蜂窝芯材、上蒙皮与锁座、下蒙皮与锁座之间的接触面上,达到整体同步焊接目的,可显著提高其焊合率,采用该一体化钎焊工艺焊接的道面单元板脱焊率全部达到小于5%,脱焊率最高可达小于1%,抗拉强度高达12.7MPa以上,滚筒剥离强度高达360MPa以上。
C.本发明在上蒙皮和下蒙皮所形成的空腔内设置纵横一体化的加强筋,整体加强筋将空腔划分为多个小空腔,每个小空腔中设置蜂窝芯材,蜂窝芯材与加强筋均为多层复合铝合金结构,在蜂窝芯材的外侧面、内侧面及纵横向加强筋的两侧面分别复合有低熔点铝合金层,在对道面单元板进行高温处理时,蜂窝芯材、纵横向加强筋和蜂窝芯材上的呈熔融状态的低熔点合金层将成为熔融液体填充在蜂窝芯材与横纵加强筋之间间隙、上蒙皮与蜂窝芯材、横纵向加强筋之间间隙以及下蒙皮与蜂窝芯材、纵横向加强筋之间间隙,使加强筋、蜂窝芯材、上蒙皮、下蒙皮之间形成一个整体,立体加强筋和蜂窝芯材的协同使用可以使整体道面单元板的整体抗压强度强度达到14MPa以上,比单纯使用蜂窝芯材的抗压强度提高1倍至2倍。另外,本发明通过将两相邻横向加强筋之间的间距设定为180-200mm之间,保障飞机轮子落地时均能够落在加强筋上支撑着轮子。
D.本发明所提供的道面板采用夹芯复合结构,相对于实心材料,重量小(30kg/m2),结构强度大,摩擦系数高(初始摩擦系数大于0.6,运行1000次后摩擦系数大于0.5),具有优异的耐海水耐盐雾性能,承载能力大(单轮15吨),拼接拆卸方便(1min一块)。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式,下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的道面板单面板截面结构示意图;
图2为本发明道面板在长度方向受力时的效果图;
图3为多个单面板拼装后的道面板结构示意图;
图4为本发明所提供的道面板成型方法。
附图标记说明:
1-道面单元板,11-上蒙皮,12-下蒙皮,13-蜂窝芯材;
2-立体加强筋,21-纵向加强筋,22-横向加强筋;
3-插销锁锁体;4-锁座;
a-空腔;
1a-楔形结构凸起,1b-楔形结构凹槽。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明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做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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1和图2所示,本发明提供了一种复合材料焊接道面板,其由多块道面单元板1拼接而成,每块道面单元板1包括上蒙皮11、下蒙皮12、位于上蒙皮11和下蒙皮12之间的蜂窝芯材13,和插销锁锁体3和锁座4,上蒙皮11和下蒙皮12采用弯边结构,弯边高度为一半道面单元板厚度,弯边结构边沿设置坡角,采用激光自动焊接工艺将上蒙皮11和下蒙皮12侧面焊接为一个整体;上蒙皮11和下蒙皮12扣合后形成一空腔a,蜂窝芯材13、插销锁锁体3、锁座4设置于空腔a内,上蒙皮11和下蒙皮12采用多层铝合金复合结构,上蒙皮11的内侧面和下蒙皮12的内侧面分别设有低熔点合金层,上蒙皮11和下蒙皮12内侧面的低熔点合金层经高温熔融后与蜂窝芯材13、插销锁锁体3、锁座4熔合为一个整体。
其中的上蒙皮11和下蒙皮12为四层铝合金复合结构,由内侧面至外侧面依次包括4343铝合金层、3003铝合金层、6A02铝合金层和3003铝合金层,其中6A02的厚度占对应上蒙皮11或下蒙皮12厚度的75~90%。优选6A02铝合金层厚度占比80%,起主要的结构承载作用,3003铝合金层起保护作用,可有效避免6A02铝合金内的镁元素迁移至表面从而降低焊接强度,4343铝合金层为低熔点合金层,在焊接时熔融成液体填充于上下蒙皮与蜂窝夹芯之间的空间,达到焊接的目的。具体为厚度占10~25%的4343铝合金层和3003铝合金层、厚度占比75~90%的6A02铝合金层,其中75~90%的6A02铝合金层的厚度要求大于3mm。
其中的蜂窝芯材13为正六边形的多层铝合金复合结构,这里优选为三层复合层结构,依次包括4343铝合金层、3003铝合金层和4343铝合金层,位于两侧的4343铝合金层分别占总厚度的6~10%,3003铝合金层占蜂窝芯材13厚度的80~88%,且其厚度大于0.2mm,从而保障复合材料道面板的抗压强度和抗拉强度。立体加强筋空隙内填充壁厚超过0.2mm蜂窝结构,蜂窝边长不大于15mm蜂窝,蜂窝的大小和壁厚可以根据承载要求计算得出。
为了进一步增强道面板的承载性能,本发明还在上蒙皮11和下蒙皮12所形成的空腔a内设有立体加强筋2,立体加强筋2将空腔a分割为多个小空腔,蜂窝芯材13位于各个小空腔中,形成一个个独立的小支撑体,立体加强筋2的高度与蜂窝芯材13的高度保持一致。上蒙皮和下蒙皮通过钎焊焊接于立体加强筋2和蜂窝芯材13的上下端面,保障每一个蜂窝孔单元和加强筋单元均与蒙皮结构具有有效焊接。
如图2所示,立体加强筋2包括具有多层铝合金复合结构的纵向加强筋21和多条平行设置的横向加强筋22,图中每个道面单元板的空腔中设置了两条纵向加强筋21和多条横向加强筋22,纵向加强筋21与各横向加强筋22之间通过插接焊接后形成一个整体,比如在纵向加强筋上设置豁口,横向加强筋和纵向加强筋通过豁口插接在一起,并采用激光自动焊接工艺焊接成一个整体。两相邻横向加强筋22所形成的间距为180mm~200mm,保障飞机轮子落地时均有加强筋支撑着轮子,立体加强筋2的厚度为3mm以上。上、下蒙皮表面的平面度控制在0.1~0.2mm之内,从而保障上、下蒙皮与蜂窝芯材/加强筋的焊接效率。横向加强筋和纵向加强筋都优选采用四层复合结构,其中主体材料为6A02铝合金层,两侧为4343铝合金层和3003铝合金层,由内侧面至外侧面依次包括4343铝合金层、3003铝合金层、6A02铝合金层和3003铝合金层,其中6A02的厚度占对应横向加强筋22和纵向加强筋21厚度的75~90%,优选6A02铝合金层厚度占比80%,具体为厚度占10~25%的4343铝合金层和3003铝合金层、厚度占比75~90%的6A02铝合金层,其中75~90%的6A02铝合金层的厚度要求大于3mm。
为了便于将多个道面单元板连接在一起,每一块道面单元板1的一侧边设有楔形结构凸起1a,其另一相对侧边上设有与楔形结构凸起1a形成插接配合的楔形结构凹槽1b,楔形结构凸起1a的侧面内部设有插销锁锁体3和锁座4,楔形结构凹槽1b的侧面内部设有对应的锁座4和插销锁锁体3;相邻两块道面单元板1通过锁座4和插销锁锁体3形成锁闭固定,实现道面单元板之间的拼装和拆卸。本发明所采用的锁座和插销锁锁体可以采用现有技术,其被包裹在上蒙皮和下蒙皮的空腔中,这里不再对其结构进一步赘述。
另外,如图4所示,本发明还提供了一种高强复合材料道面板一体化真空钎焊成型方法,成型方法包括如下步骤:
步骤1,将蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座置于下蒙皮中,将上蒙皮和下蒙皮边缘扣合;进一步地,在上蒙皮和下蒙皮扣合后所形成的空腔中加入立体加强筋,其中立体加强筋采用上述插接焊合后的横向加强筋和纵向加强筋结构,立体加强筋将上蒙皮和下蒙皮所形成的空腔划分为多个小空腔,蜂窝芯材置于各个小空腔中。
步骤2将扣合后的道面单元板置于真空氛围内,匀速通过钎焊炉,将钎焊炉的温度控制在595±5℃,在钎焊炉内停留时间控制在6±1min,采用去离子水冷却至室温;上蒙皮和下蒙皮内侧面的低熔点合金层和蜂窝芯材两侧的低熔点合金层经高温熔融后填充在上蒙皮、下蒙皮、蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座的接触面缝隙内或集中在缝隙两侧,使上蒙皮、下蒙皮分别与蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座焊合为一个整体。
当在上蒙皮和下蒙皮之间设置立体加强筋时,经对上蒙皮、下蒙皮、蜂窝芯材、立体加强筋、插销锁锁体和锁座进行高温处理后,上蒙皮内侧面、下蒙皮内侧面、蜂窝芯材两侧面及立体加强筋侧面的低熔点合金层熔融为液体后,填充于上蒙皮、下蒙皮、立体加强筋、蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座的接触面缝隙内或集中在缝隙两侧,使上蒙皮、下蒙皮分别与立体加强筋、蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座焊合为一个整体。
步骤3.1,采用激光自动焊接工艺将上蒙皮和下蒙皮边缘焊接为一个整体;
步骤3.2,将冷却后的道面单元板在530±5℃条件下淬火时间大于2分钟,并在175±5℃条件下时效12~18分钟;
步骤3.3,将道面单元板采用20目钢砂进行喷砂处理,提供给道面单元板表面摩擦系数达到0.6以上;
步骤3.4,将道面单元板置入微弧氧化池中,输入550V电压,保持8~10min,在道面单元板表面形成6μm~18μm厚度的氧化膜;
步骤4,将制得的各道面单元板通过插销锁锁体和锁座锁闭后,组成一个整体道面板。
本发明对所提供如下参数的道面单元板进行检测,获得道面板的性能如下表所示。
上蒙皮和下蒙皮中的各铝合金层厚度如下:
4343铝合金层,不大于0.125mm;3003铝合金层,0.1mm;6A02铝合金层大于3.0mm;3003铝合金层,不大于0.125mm。
蜂窝芯材中各铝合金层厚度如下:
两侧4343铝合金层分别占总厚度的6~10%,3003铝合金层占蜂窝芯材厚度的80~88%,且3003铝合金层厚度大于0.2mm;蜂窝边长8~15mm,高度44mm。
横纵向加强筋中各铝合金层厚度如下:
4343铝合金层,不大于0.125mm;3003铝合金层,0.1mm;6A02铝合金层,大于3.0mm;3003铝合金层,不大于0.125mm;横向加强筋间隔180mm~200mm,高度44mm。
经第三方检测机构对上述道面单元板进行性能检测后,得到结论如下:
Figure BDA0002890134790000101
Figure BDA0002890134790000111
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种高强复合材料道面板,其由多块道面单元板(1)拼接而成,每块道面单元板(1)包括上蒙皮(11)、下蒙皮(12)及位于所述上蒙皮(11)和下蒙皮(12)之间的蜂窝芯材(13),所述上蒙皮(11)和下蒙皮(12)扣合后形成一空腔(a),所述蜂窝芯材(13)设置于所述空腔(a)内,其特征在于,所述的上蒙皮(11)和下蒙皮(12)为多层铝合金复合结构,所述上蒙皮(11)的内侧面、所述下蒙皮(12)的内侧面及所述蜂窝芯材(13)两侧面分别设有低熔点合金层,所述上蒙皮(11)、下蒙皮(12)内侧面的低熔点合金层和所述蜂窝芯材(13)两侧面的低熔点合金层经高温熔融后填充在所述上蒙皮(11)、下蒙皮(12)和所述的蜂窝芯材(13)接触面之间的缝隙,所述的上蒙皮(11)和下蒙皮(12)与所述蜂窝芯材(13)焊合为一个整体。
2.根据权利要求1所述的高强复合材料道面板,其特征在于,所述上蒙皮(11)和下蒙皮(12)为四层铝合金复合结构,由内侧至外侧依次包括4343铝合金层、3003铝合金层、6A02铝合金层和3003铝合金层,所述6A02铝合金层的厚度占对应所述上蒙皮(11)或下蒙皮(12)厚度的75~90%。
3.根据权利要求1所述的高强复合材料道面板,其特征在于,所述蜂窝芯材(13)为等六边形的三层铝合金复合结构,依次包括4343铝合金层、3003铝合金层和4343铝合金层,位于两侧的所述4343铝合金层分别占总厚度的6~10%,所述3003铝合金层占所述蜂窝芯材(13)厚度的80~88%,且所述3003铝合金厚度≥0.2mm,蜂窝边长≤15mm。
4.根据权利要求1-3任一所述的高强复合材料道面板,其特征在于,所述上蒙皮(11)和下蒙皮(12)所形成的空腔(a)内还设有立体加强筋(2),所述立体加强筋(2)将所述空腔(a)分割为多个小空腔,所述蜂窝芯材(13)置于各个所述小空腔中,所述立体加强筋(2)的高度与所述蜂窝芯材(13)的高度保持一致。
5.根据权利要求4所述的高强复合材料道面板,其特征在于,所述立体加强筋(2)包括具有多层铝合金复合结构的纵向加强筋(21)和多条平行设置的横向加强筋(22),所述纵向加强筋(21)与各横向加强筋(22)之间通过插接焊接后形成一个整体,两相邻所述横向加强筋(22)所形成的间距为180mm~200mm,所述立体加强筋(2)的厚度为3mm~5mm。
6.根据权利要求5所述的高强复合材料道面板,其特征在于,所述的横向加强筋(22)和纵向加强筋(21)分别是四层铝合金复合结构,由内侧面至外侧面依次包括4343铝合金层、3003铝合金层、6A02铝合金层和3003铝合金层,其中6A02铝合金层的厚度占对应横向加强筋(22)和纵向加强筋(21)厚度的75~90%,所述6A02铝合金层的厚度要求大于3mm。
7.根据权利要求1所述的高强复合材料道面板,其特征在于,每一块所述道面单元板(1)的一侧边设有楔形结构凸起(1a),其另一相对侧边上设有与所述楔形结构凸起(1a)形成插接配合的楔形结构凹槽(1b),所述楔形结构凸起(1a)的侧面内部设有插销锁锁体(3)和锁座(4),所述楔形结构凹槽(1b)的侧面内部设有对应的锁座(4)和插销锁锁体(3);相邻两块所述道面单元板(1)通过旋转锁芯带动锁舌将所述的锁座(4)和插销锁锁体(3)形成锁闭固定。
8.一种高强复合材料道面板一体化真空钎焊成型方法,其特征在于,所述成型方法包括如下步骤:
步骤1,将蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座置于下蒙皮中适当位置,将上蒙皮和下蒙皮边缘扣合;
步骤2,将扣合后的道面单元板置于真空氛围内,匀速通过钎焊炉,将钎焊炉的温度控制在595±5℃,在钎焊炉内停留时间控制在6±1min;
步骤3.1,采用激光自动焊接工艺将上蒙皮和下蒙皮边缘焊接为一个整体;
步骤4,将冷却后的相邻两道面单元板通过插销锁锁体和锁座进行锁闭拼接成一个整体。
9.根据权利要求8所述的高强复合材料道面板一体化真空钎焊成型方法,其特征在于,在步骤1中加入立体加强筋,立体加强筋将上蒙皮和下蒙皮所形成的空腔划分为多个小空腔,蜂窝芯材置于各个小空腔中;
步骤2中经对上蒙皮、下蒙皮、蜂窝芯材、立体加强筋、插销锁锁体和锁座进行高温处理后,上蒙皮内侧面、下蒙皮内侧面、蜂窝芯材两侧面及立体加强筋侧面的低熔点合金层熔融为液体后,填充于上蒙皮、下蒙皮、立体加强筋、蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座的接触面缝隙内或集中在缝隙两侧,使上蒙皮、下蒙皮分别与立体加强筋、蜂窝芯材、插销锁锁体和锁座焊合为一个整体。
10.根据权利要求1所述的高强复合材料道面板一体化真空钎焊成型方法,其特征在于,所述步骤3.1中制得道面单元板后,还包括如下步骤:
步骤3.2,将道面单元板在530±5℃条件下淬火时间大于2分钟,并在175±5℃条件下时效12~18分钟;
步骤3.3,将道面单元板采用钢砂进行喷砂处理,提供给道面单元板表面摩擦系数达到0.6以上;
步骤3.4,将道面单元板置入微弧氧化池中,输入550V电压,保持8~10min,在道面单元板表面形成6μm~18μm厚度的氧化膜。
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