SU1691415A1

SU1691415A1 - Method of manufacturing semi-products of composite metal-base fibre-reinforced material

Info

Publication number: SU1691415A1
Application number: SU894683606A
Authority: SU
Inventors: Владимир Владимирович Кудинов; Васильевич Иванович Калита; Султангазы Кочоков; Павел Михайлович Хавалкин
Original assignee: Институт Металлургии Им.А.А.Байкова
Priority date: 1989-04-28
Filing date: 1989-04-28
Publication date: 1991-11-15

Abstract

Изобретение относитс к металлургии, в частности к способу изготовлени полуфабрикатов композиционного материала на основе металла, армированного волокнами в виде нитей, жгутов или тканей, состо щих из большого числа элементарных волокон. Цель изобретени - повышение производительности процесса и снижение стоимости полуфабриката. Указанна цель достигаетс тем, что пустоты между элементарными волокнами заполн ют жидкостью, причем количество жидкости поддерживают равным объему пустот между элементарными волокнами, а затем газотермически напыл ют металл на волокна. 1 табл.The invention relates to metallurgy, in particular, to a method for producing semi-finished products of a composite material based on metal reinforced with fibers in the form of threads, tows or fabrics consisting of a large number of elementary fibers. The purpose of the invention is to increase the productivity of the process and reduce the cost of the semi-finished product. This goal is achieved in that the voids between the elementary fibers are filled with liquid, the amount of liquid being maintained equal to the volume of the voids between the elementary fibers, and then the metal is sprayed onto the fibers thermally. 1 tab.

Description

(Л(L

СWITH

Изобретение относитс к металлургии, в частности к способу изготовлени полуфабрикатов композиционного материала на основе металла, армированного в виде нитей, жгутов или тканей, состо щих из большого числа непрерывных волокон.The invention relates to metallurgy, in particular, to a method for manufacturing semi-finished products of a composite material based on a metal reinforced in the form of threads, tows or fabrics consisting of a large number of continuous fibers.

Цель изобретени - повышение производительности процесса и снижение стоимости полуфабриката.The purpose of the invention is to increase the productivity of the process and reduce the cost of the semi-finished product.

Предлагаемый способ изготовлени полуфабрикатов включает заполнение пустот между элементарными волокнами жидкостью , причем количество последней поддерживают равным объему пустот, и газотермическое напыление матричного материала на упрочн ющие волокна.The proposed method for manufacturing semi-finished products includes filling the voids between the elementary fibers with liquid, the amount of the latter being maintained equal to the volume of voids, and the thermal spraying of the matrix material onto reinforcing fibers.

П р и м е р. В качестве матричного материала используют алюминиевую проволоку АД1 диаметром 0,8 мм и порошок магни фракции 100 - 120 мкм. В качестве упрочн ющих волокон используют углеродную ленту ЛУ-24П с покрытием никел или с покрытием никел и карбида кремни , или волокна окиси алюмини . Упрочн ющие элементы наматывают на барабан диаметром 250 мм. Жидкость на упрочн ющие элементы подают капельным способам. Жидкость, превышающа по объему пустот, собираетс на нижней поверхности барабана . Прочность филаментов испытывают на машине Инстрон со скоростью деформировани 1 мм/мин в состо нии до и после напылени (матрицу после напылени стравливают). Дл напылени металла используют плазменную установку УПУ-Зд. Плазмообразующим газом служит аргон, дистанци напылени 120 мм, мощность дуги 12 кВт.PRI me R. As the matrix material use aluminum wire AD1 with a diameter of 0.8 mm and magnesium powder fraction 100 - 120 microns. LU-24P carbon tape coated with nickel or coated with nickel and silicon carbide or alumina fibers is used as reinforcing fibers. The reinforcing elements are wound on a drum with a diameter of 250 mm. Fluid to the reinforcing elements is supplied by drip methods. Fluid exceeding the volume of voids is collected on the bottom surface of the drum. The strength of the filaments was tested on an Instron machine with a deformation rate of 1 mm / min in the state before and after spraying (the matrix after spraying was etched). For the deposition of metal, a UPU-ZD plasma installation is used. Plasma-forming gas is argon, sputtering distance 120 mm, arc power 12 kW.

В таблице приведены составы полуфабрикатов , прочность элементарных волокон до и после напылени и цена 1 кг полуфабриката , изготовленного по известному (прио юThe table shows the compositions of the semi-finished products, the strength of the elementary fibers before and after spraying, and the price of 1 kg of the semi-finished product manufactured according to the known (

елate

меры 1 и 4) и предлагаемому (примеры 2, 3, 5-7) способам.measures 1 and 4) and the proposed (examples 2, 3, 5-7) methods.

Повышение производительности труда и снижение стоимости полуфабриката происходит из-за исключени операции нанесени защитного покрыти (никел или карбида хрома) на волокна дл сохранени их исходной прочности.The increase in labor productivity and the reduction in the cost of the semi-finished product is due to the elimination of the operation of applying a protective coating (nickel or chromium carbide) on the fibers to maintain their original strength.

Claims

The invention The method of manufacturing semi-finished composite material based on metal, reinforced by fibers in the form of nio

tay, tows or fabrics consisting of elementary continuous fibers, including gas-thermal spraying of metal on reinforcing fibers, characterized in that, in order to increase the productivity of the process and reduce the cost of the semi-finished product, before spraying metal on the fibers, voids between the elementary fibers are filled , and the amount of liquid support equal to the volume of voids between the elementary fibers.