RU2537980C2 - Способ изготовления многослойных металлических панелей - Google Patents
Способ изготовления многослойных металлических панелей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2537980C2 RU2537980C2 RU2013119274/02A RU2013119274A RU2537980C2 RU 2537980 C2 RU2537980 C2 RU 2537980C2 RU 2013119274/02 A RU2013119274/02 A RU 2013119274/02A RU 2013119274 A RU2013119274 A RU 2013119274A RU 2537980 C2 RU2537980 C2 RU 2537980C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sheets
- filler
- cells
- titanium
- panels
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано для изготовления многослойных металлических панелей, например, в аэрокосмическом машиностроении. Предварительно листы заполнителя локально соединяют между собой по пересекающимся зонам. Сваренные листы заполнителя размещают в штампе между листами обшивок и нагревают. Производят формование ячеек заполнителя путем подачи газа под давлением между листами заполнителя с осуществлением диффузионной сварки ячеек между собой и с листами обшивок. Одновременно с этим в полость штампа подают аргон с температурой 400-600°C для осуществления пластической деформации титанового сплава при температуре ниже 700°C, что связано с изменением диффузионной подвижности легирующих элементов замещения и их перераспределением в твердых α- и β-растворах титана. Способ обеспечивает повышение прочностных характеристик металлических панелей и уменьшение нестабильности геометрических размеров. 2 ил.
Description
Изобретение относится к сварке давлением и подогревом и может быть использовано для изготовления многослойных металлических панелей в различных отраслях аэрокосмического машиностроения.
Известны способы изготовления многослойных металлических панелей, при которых листовые заготовки заполнителя собирают в пакет, предварительно соединяют между собой электроконтактной сваркой в определенных местах, затем располагают их между обшивками и размещают в печи, где нагревают до определенной температуры и при помощи штампа производят формовку и сварку заполнителя с обшивкой давлением газа (патенты США №39201754, 1975 г., №4882833, 1987 г., а также А.с. СССР №1662790, В23К20/14, 1991 г.).
Наиболее близким по набору существенных признаков является техническое решение по а.с. СССР №1606287, В23К/14, 1990 г., которое было принято авторами за прототип.
Недостатком данного способа является появление нестабильности геометрических размеров многослойной металлической конструкции, что одновременно приводит к снижению прочностных характеристик и качества продукции.
Предварительно листы заполнителя (фиг.1) локально соединяют между собой по пересекающимся зонам, в местах пересечения которых выполняют сквозные отверстия диаметром, не превышающим половины ширины зоны соединения. Сваренные листы заполнителя размещают в штампе между листами обшивок, нагревают их и производят формование ячеек заполнителя путем подачи газа под давлением между листами заполнителя, осуществляя диффузионную сварку ячеек между собой и с листами обшивок. В процессе формования осуществляют контроль избыточного давления в полости обшивок, по увеличению которого судят о качестве обшивки.
Целью изобретения является повышение прочностных характеристик титанового сплава и уменьшение нестабильности геометрических размеров путем одновременного охлаждения с деформированием и сваркой многослойных металлических панелей.
Способ изготовления многослойных металлических панелей осуществляется следующим образом.
Предварительно листы 1 и 2 (фиг.2) заполнителя локально соединяют между собой по пересекающимся зонам 3 и 4, в местах пресечения которых выполняют сквозные отверстия 5 диаметром, не превышающим половины ширины зоны соединения. Материал листов - титановый сплав ВТ6С толщиной 1,2 мм. Затем на нижней опорной плите 6 штампа размещают обшивку 7, фиксирующие элементы 8, сваренные листы заполнителя 1 и 2, фиксирующие элементы 9 и другую обшивку 10 и сжимают их верхней опорной плитой 11. Собранный пакет нагревают в штампе до 875°C. В процессе нагрева в полость между обшивками через трубопровод 12 подают аргон под давлением 0,1 МПа, который через отверстие 5 равномерно распределяется по обеим полостям и через трубопровод 13 выходит наружу, а для того чтобы предотвратить сварку листов 1 и 2 заполнителя продувают аргоном давлением 0,4 МПа. При достижении температуры формовки давление между листами заполнителя 1 и 2 повышают до 1,5 МПа и осуществляют формование ячеек 14 и их диффузионную сварку между собой и с листами обшивок 7 и 10. Одновременно с этим через трубопровод 15 и сквозное отверстие 16 подают аргон температурой 400-600°C. В процессе формования ячеек осуществляют контроль избыточного давления в полостях между обшивками и деформируемыми ячейками 14 при помощи манометра 17.
Высокие показатели сверхпластичности при температурах на 200-400°C ниже традиционных относятся к достоинствам титановых сплавов с субмикрокристаллической структурой (Kaibyshev О.А. Superplasticity of Alloys. Yntermetallides and Geramics.Berlin: Springen-Venlag, 1992, 317 р., Kerr.W.B., Smith P.P., Robertson M.E. et all. Hydrogen as an alloying element in titanium// Titanium 80: Science and Technology. Vol. 4. Ed.H. Kimura and O.Yzumi. 1980, p 24-77-2586.) Для получения СМК-структуры в титановых полуфабрикатах используют метод интенсивной пластической деформации, которую проводят обычно ниже 700°C. Это связано с диффузионной подвижностью легирующих элементов замещения и их перераспределением в твердых α- и β- растворах титана. Если этот метод применить к титановым сплавам, то происходит следующее: повышение технологической пластичности материала при выбранных температурно-скоростных условиях деформации, а также дополнительное измельчение микроструктуры, что приводит к повышению прочностных характеристик титанового сплава ВТ6С.
Claims (1)
- Способ изготовления многослойных панелей из титановых сплавов, включающий сборку в пакет листовых заготовок заполнителя, их локальное соединение, размещение между обшивками, установку собранного пакета в штампе и его нагрев до температуры формовки, формование ячеек заполнителя и диффузионную сварку ячеек между собой и с листами обшивок за счет пластической деформации титанового сплава путем подачи газа под давлением между листами заполнителя, отличающийся тем, что одновременно с формованием ячеек и диффузионной сваркой осуществляют охлаждение пакета путем подачи в полость штампа аргона, имеющего температуру 400-600°C, для осуществления пластической деформации титанового сплава при температуре ниже 700°C.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013119274/02A RU2537980C2 (ru) | 2013-04-26 | 2013-04-26 | Способ изготовления многослойных металлических панелей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013119274/02A RU2537980C2 (ru) | 2013-04-26 | 2013-04-26 | Способ изготовления многослойных металлических панелей |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013119274A RU2013119274A (ru) | 2014-11-10 |
RU2537980C2 true RU2537980C2 (ru) | 2015-01-10 |
Family
ID=53288369
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013119274/02A RU2537980C2 (ru) | 2013-04-26 | 2013-04-26 | Способ изготовления многослойных металлических панелей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2537980C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2595193C1 (ru) * | 2015-02-19 | 2016-08-20 | Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" (АО "ВПК "НПО машиностроения") | Способ изготовления многослойных металлических панелей |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3927817A (en) * | 1974-10-03 | 1975-12-23 | Rockwell International Corp | Method for making metallic sandwich structures |
SU1606287A1 (ru) * | 1988-12-30 | 1990-11-15 | Московский институт стали и сплавов | Способ изготовлени металлических многослойных панелей |
RU2024376C1 (ru) * | 1991-07-25 | 1994-12-15 | Институт проблем сверхпластичности металлов РАН | Способ изготовления многослойных панелей |
RU2080225C1 (ru) * | 1993-01-12 | 1997-05-27 | Институт проблем сверхпластичности металлов РАН | Способ изготовления многослойных ячеистых панелей |
-
2013
- 2013-04-26 RU RU2013119274/02A patent/RU2537980C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3927817A (en) * | 1974-10-03 | 1975-12-23 | Rockwell International Corp | Method for making metallic sandwich structures |
SU1606287A1 (ru) * | 1988-12-30 | 1990-11-15 | Московский институт стали и сплавов | Способ изготовлени металлических многослойных панелей |
RU2024376C1 (ru) * | 1991-07-25 | 1994-12-15 | Институт проблем сверхпластичности металлов РАН | Способ изготовления многослойных панелей |
RU2080225C1 (ru) * | 1993-01-12 | 1997-05-27 | Институт проблем сверхпластичности металлов РАН | Способ изготовления многослойных ячеистых панелей |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2595193C1 (ru) * | 2015-02-19 | 2016-08-20 | Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" (АО "ВПК "НПО машиностроения") | Способ изготовления многослойных металлических панелей |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013119274A (ru) | 2014-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104889186B (zh) | 一种ZrTiAlV合金电场辅助正反复合挤压成形方法 | |
CN103381441B (zh) | 一种薄壁钛合金封头的热冲压成型加工方法 | |
CN101845606B (zh) | 电流自阻加热成形铝基复合材料薄壁零件方法 | |
CN107186139A (zh) | 核聚变堆磁体支撑用的h型钢制造方法 | |
JP2013244507A (ja) | プレス成形品の通電加熱方法及びそれに用いる通電加熱装置、並びに、プレス製品 | |
CN105032980B (zh) | 一种薄壁钛合金复杂变截面管材的成形方法及应用 | |
CN107513635A (zh) | 一种导电用铜合金棒材及其生产工艺 | |
RU2537980C2 (ru) | Способ изготовления многослойных металлических панелей | |
CN102729364B (zh) | 热塑性树脂基编织复合材料热成型模具结构 | |
CN207608590U (zh) | 一种大型托卡马克真空室壳体曲面的固溶处理工装 | |
KR20170078448A (ko) | 복합 성형 장치 | |
CN206200005U (zh) | 一种镁合金板材压痕、压平多功能模具 | |
KR20170064275A (ko) | 복합 성형 장치 | |
CN205343916U (zh) | 螺旋压力机用模座加热装置 | |
CN107186140A (zh) | 一种内翻边筒形高温合金产品制造工艺方法、预制件模具以及翻边模具 | |
CN107262643A (zh) | 一种薄板高筋件脉冲电流作用下闭塞式精密锻造装置及方法 | |
RU2595193C1 (ru) | Способ изготовления многослойных металлических панелей | |
CN206065314U (zh) | 轮毂轴管锻造模具 | |
RU2509638C1 (ru) | Способ изготовления металлических многослойных панелей | |
CN205075366U (zh) | 一种用于微型结构柔性辅助模具的均压微变体 | |
CN206199989U (zh) | 一种镁合金板材弯曲、压痕、压平多功能模具 | |
RU2545854C2 (ru) | Способ изготовления многослойных металлических панелей | |
CN109837373A (zh) | 一种大型托卡马克真空室壳体曲面的固溶处理工装 | |
CN215391657U (zh) | 可持续加热的新型模具 | |
CN103272874B (zh) | 一种挤压杆在太阳花散热器型材的应用 |