RU2555260C2 - Способ изготовления многослойных панелей - Google Patents
Способ изготовления многослойных панелей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2555260C2 RU2555260C2 RU2013143380/02A RU2013143380A RU2555260C2 RU 2555260 C2 RU2555260 C2 RU 2555260C2 RU 2013143380/02 A RU2013143380/02 A RU 2013143380/02A RU 2013143380 A RU2013143380 A RU 2013143380A RU 2555260 C2 RU2555260 C2 RU 2555260C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sheets
- filler
- welding
- titanium alloy
- lining
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в аэрокосмическом машиностроении для изготовления многослойных панелей из титанового сплава ВТ-23. После предварительного отжига листов заполнителя при температуре 680°C с последующей выдержкой на воздухе в течение 25 минут осуществляют сборку в пакет упомянутых листовых заготовок. Соединяют листы локально между собой электроконтактной сваркой рядом непрерывных ортогональных швов и герметизируют пакет по периметру. Располагают пакет между листами обшивок, его нагревают до температуры 875°C и производят формовку и сварку заполнителя с обшивкой путем подачи газа под давлением. Предварительный отжиг листов с соблюдением указанных режимов увеличивает значение показателя скоростной чувствительности напряжения, что позволяет повысить прочностные характеристики готовых изделий из титанового сплава. 2 ил.
Description
Изобретение относится к сварке давлением и подогревом и может быть использовано для изготовления многослойных металлических панелей в различных отраслях аэрокосмического машиностроения.
Основные преимущества обработки сверхпластичных материалов - малые напряжения течения и большой ресурс деформационной способности - могут быть использованы наиболее эффектно только в процессах формообразования, основанных на деформации растяжения. Наиболее распространенным из процессов такого типа в настоящее время является метод сверхпластичной формовки и диффузионной сварки (СПФ/ДС). Под сверхпластичной формовкой понимают совокупность способов формоизменения заготовки под действием небольшого давления формующей среды в оптимальных температурно-скоростных условиях сверхпластичности, предназначенных для производства полых тонкостенных деталей и полуфабрикатов. Основными характеристиками проявления эффекта сверхпластичности, как правило, считают показатель скоростной чувствительности напряжения m=d·lgτ/d·lgε и характерную S-образную форму зависимости напряжения течения от скорости деформации в логарифмических координатах. Условно считается, что сверхпластическое поведение материалов имеет место при m≥0,3 (у обычных металлов m=0,01…0,2) и при таких значениях m обеспечивается достаточное скоростное упрочнение материала, замедляющее развитие локализации деформации, и, как следствие, большая пластичность металлов и сплавов (см. фиг.1).
В настоящее время известно большое число металлов и сплавов, проявляющих эффект сверхпластичности. Принято считать, что любой сплав с ультрамелким равноосным зерном при повышенных температурах и достаточно низких скоростных деформациях может в большей или меньшей мере проявлять признаки сверхпластичности. Однако для практического использования эффекта сверхпластичности недостаточно иметь в исходной заготовке ультрамелкое зерно. Необходимо еще сохранить малый размер зерна в течение всего времени СПФ/ДС, причем следует отметить, что для мелкозернистой структуры характерна большая склонность к росту зерна.
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, B23K 20/14, 1991 г.).
Недостатком данного способа является неполное диффузионное соединение сварных швов на контактных поверхностях заполнителя и обшивки, что приводит к снижению прочностных характеристик и качества продукции.
Указанная цель достигается тем, что предварительно листы заполнителя локально соединяют между собой по пересекающимся зонам, сваренные листы заполнителя размещают в штампе между листами обшивок, нагревают их и производят формовку заполнителя путем подачи газа под давлением между листами заполнителя, осуществляя диффузионную сварку между собой и с листами обшивок.
Способ осуществляют следующим образом. Изготовляют заготовку (заполнитель) из двух листов 1 и 2 (фиг.1) титанового сплава BT23 толщиной 1 мм, предварительно проведя отжиг при T=680°C и выдержке на воздухе в течение 25 минут. Пакет из листовых заготовок сваривают по контуру рядом непрерывных ортогональных швов 3 контактной сваркой. Далее пакет размещают между листами обшивок, нагревают до температуры 875°C и подачей в него аргона осуществляют формообразование заполнителя и сварку с обшивками.
Сущность положительного влияния отжига заключается в следующем.
Основными механизмами СПД/ДС является зернограничное скольжение, диффузионная ползучесть и внутризеренное дислокационное скольжение. Для стадии I (фиг.2) характерным механизмом является диффузионная ползучесть. Стадия II характеризуется развитым зернограничным скольжением, сопровождающимся интенсивными смещением, сопровождающимся интенсивными смещениями и разворотами структурных составляющих металла или сплава относительно друг друга без значительного изменения начальной равноосной формы. Т.е. при предварительном отжиге и обязательной выдержке происходит предварительный раздел двух фаз с разным типом кристаллической решетки и замедляется взаимное торможение роста зерен этих фаз. Иными словами говоря, происходит снижение напряжения течения и увеличение значения m, что, в конечном итоге, и позволяет увеличить диффузионное соединение сварных швов.
Claims (1)
- Способ изготовления многослойных панелей из титанового сплава ВТ-23, включающий предварительный отжиг листов заполнителя при температуре 680°C с последующей выдержкой на воздухе в течение 25 минут, сборку в пакет упомянутых листовых заготовок, локальное соединение их между собой электроконтактной сваркой рядом непрерывных ортогональных швов и герметизацию пакета по периметру, после чего располагают пакет между листами обшивок, нагревают до температуры 875°C и производят формовку и сварку заполнителя с обшивкой путем подачи газа под давлением.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013143380/02A RU2555260C2 (ru) | 2013-09-26 | 2013-09-26 | Способ изготовления многослойных панелей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013143380/02A RU2555260C2 (ru) | 2013-09-26 | 2013-09-26 | Способ изготовления многослойных панелей |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013143380A RU2013143380A (ru) | 2015-04-10 |
RU2555260C2 true RU2555260C2 (ru) | 2015-07-10 |
Family
ID=53282252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013143380/02A RU2555260C2 (ru) | 2013-09-26 | 2013-09-26 | Способ изготовления многослойных панелей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2555260C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1109293A1 (ru) * | 1983-04-12 | 1984-08-23 | Предприятие П/Я Р-6601 | Способ изготовлени многослойных панелей диффузионной сваркой |
SU1606287A1 (ru) * | 1988-12-30 | 1990-11-15 | Московский институт стали и сплавов | Способ изготовлени металлических многослойных панелей |
SU1662790A1 (ru) * | 1989-06-23 | 1991-07-15 | Предприятие П/Я А-1233 | Способ изготовлени диффузионной сваркой многослойных конструкций |
SU1756073A1 (ru) * | 1990-06-25 | 1992-08-23 | Институт проблем сверхпластичности металлов АН СССР | Способ изготовлени многослойных панелей |
US20090026246A9 (en) * | 2004-03-31 | 2009-01-29 | The Boeing Company | Superplastic forming of titanium assemblies |
-
2013
- 2013-09-26 RU RU2013143380/02A patent/RU2555260C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1109293A1 (ru) * | 1983-04-12 | 1984-08-23 | Предприятие П/Я Р-6601 | Способ изготовлени многослойных панелей диффузионной сваркой |
SU1606287A1 (ru) * | 1988-12-30 | 1990-11-15 | Московский институт стали и сплавов | Способ изготовлени металлических многослойных панелей |
SU1662790A1 (ru) * | 1989-06-23 | 1991-07-15 | Предприятие П/Я А-1233 | Способ изготовлени диффузионной сваркой многослойных конструкций |
SU1756073A1 (ru) * | 1990-06-25 | 1992-08-23 | Институт проблем сверхпластичности металлов АН СССР | Способ изготовлени многослойных панелей |
US20090026246A9 (en) * | 2004-03-31 | 2009-01-29 | The Boeing Company | Superplastic forming of titanium assemblies |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013143380A (ru) | 2015-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Guan et al. | Effect of microstructure on deformation behavior of Ti–6Al–4V alloy during compressing process | |
Cheng et al. | Deformation behavior of hot-rolled IN718 superalloy under plane strain compression at elevated temperature | |
RU2555267C2 (ru) | Способ изготовления тонких листов из двухфазного титанового сплава и изделие из этих листов | |
Maurya et al. | Optimization of hybrid manufacturing process combining forging and wire-arc additive manufactured Ti-6Al-4V through hot deformation characterization | |
CN104607580A (zh) | 一种超大规格铝合金矩形环的锻造成型工艺 | |
CN111069499B (zh) | 一种tc18钛合金大型捆绑支座锻件锻造工艺方法 | |
CN103952652B (zh) | 一种航空用铝合金预拉伸板材的制造方法 | |
CN104190777B (zh) | 一种基于热压罐的无时效强化铝合金整体壁板一次成形方法 | |
Djavanroodi et al. | Experimental investigation of ultrasonic assisted equal channel angular pressing process | |
Yu et al. | Microstructure evolution of accumulative roll bonding processed pure aluminum during cryorolling | |
RU2555260C2 (ru) | Способ изготовления многослойных панелей | |
RU2011139066A (ru) | Способ изготовления тонких листов | |
US4411962A (en) | Induced or constrained superplastic laminates for forming | |
KR101502751B1 (ko) | 향상된 성형성, 항복강도 및 인장강도를 가지는 마그네슘 합금 냉간압연판재의 제조방법 및 이에 의해 제조된 향상된 성형성, 항복강도 및 인장강도를 가지는 마그네슘 합금 냉간압연판재 | |
RU2555259C1 (ru) | Способ изготовления металлических панелей | |
RU184621U1 (ru) | Пакет для прокатки тонких листов | |
CN106133160B (zh) | 管长度方向的强度、刚性优异的α+β型钛合金焊接管以及其的制造方法 | |
US9365917B1 (en) | Method of heat treating aluminum—lithium alloy to improve formability | |
CN110252881A (zh) | 一种蠕变时效成形调控方法 | |
RU2595193C1 (ru) | Способ изготовления многослойных металлических панелей | |
CA3062762A1 (en) | Titanium alloy-based sheet material for low- temperature superplastic deformation | |
CN104325052B (zh) | 一种无磁稳定器锻造工艺 | |
CN104475998B (zh) | 承载臂焊接方法 | |
CN104148557B (zh) | Gh4169合金复杂截面环形件的超塑性成形方法 | |
Song et al. | Pulse current assisted drawability of AZ31B magnesium alloy sheets |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant |