鈦合金蜂窩壁板制造技術(shù)研究.pdf

1、蜂窩板結(jié)構(gòu)由于具備高比強(qiáng)度、優(yōu)越的隔熱性、耐腐蝕性等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。典型的三層蜂窩板結(jié)構(gòu)是由上下兩層面板和中間厚而輕的蜂窩芯組成，面板是主要的承載單元，同時(shí)蜂窩芯體在受到剪切載荷時(shí)提供了足夠的抗彎能力，使得蜂窩板結(jié)構(gòu)除了熱防護(hù)之外也逐漸成為承力構(gòu)件。目前在航空航天領(lǐng)域，有兩種常用的金屬蜂窩板，一種是通過膠接將面板與芯體連接在一起的鋁質(zhì)蜂窩板，另外一種是釬焊鈦合金蜂窩板。隨著蜂窩板使用溫度不斷提高以及對(duì)承載能力的進(jìn)一步

2、要求，釬焊鈦蜂窩性能優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯，使用范圍必將越來(lái)越寬泛。
　　本文以TC1為蜂窩芯材料，TC4為面板材料，Ti-37.5Zr-15Cu-10Ni非晶箔帶為釬料，對(duì)鈦合金蜂窩板制造技術(shù)進(jìn)行研究。首先根據(jù)蜂窩芯的成形原理設(shè)計(jì)出齒輪輥壓成形裝置和校形模具，對(duì)TC1鈦合金箔材進(jìn)行成形試驗(yàn)，再將成形得到的瓦楞板通過點(diǎn)焊工藝連接成蜂窩芯，研究點(diǎn)焊工藝參數(shù)的影響；其次，采用真空釬焊技術(shù)將蜂窩芯和面板連接在一起，制備出鈦合金蜂窩板，分析釬焊工

3、藝參數(shù)對(duì)焊接質(zhì)量的影響；最后，對(duì)鈦合金蜂窩板進(jìn)行平面壓縮和三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，研究蜂窩板的平面壓縮強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。
　　研究表明，采用點(diǎn)焊工藝制備TC1蜂窩芯的合理點(diǎn)焊工藝參數(shù)為：電極壓力150N，焊接電流530A，焊接時(shí)間0.005s，對(duì)此工藝參數(shù)下的焊點(diǎn)進(jìn)行剪切試驗(yàn)，得到剪切強(qiáng)度為164MPa；對(duì)于面板材料為TC4，蜂窩芯材料為TC1的鈦合金蜂窩板，其尺寸參數(shù)為：蜂窩芯高度15mm，壁厚0.05mm，面板厚度0.8mm，蜂窩板的最佳