Обработка и соединение композиционных материалов

Обработка и соединение композиционных материалов [c.295]

СОЕДИНЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИХ МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА [c.380]

Представляется еще недостаточно ясной проблема соединения и обработки волокнистых композиций. Возможно, что трудности обработки и соединения деталей из композиционных материалов могут сузить области применения этих материалов. [c.159]

Композиционные материалы с металлическими матрицами имеют ряд неоспоримых преимуществ перед другими конструкционными материалами, предназначенными для работы в экстремальных условиях. К этим преимуществам относятся высокие прочность и. жесткость в сочетании с высокой вязкостью разрушения высокие удельные прочность и жесткость (отношение предела прочности и модуля упругости к удельному весу а/у и Е/у) высокий предел усталости высокая жаропрочность малая чувствительность к тепловым ударам, к поверхностным дефектам, высокие демпфирующие свойства, электро- и теплопроводность, технологичность при конструировании, обработке и соединении (табл. 38 4). [c.498]

Из-за высокой хрупкости твердых соединений и трудности их обработки изготовление деталей из них в большинстве случаев не целесообразно или экономически не выгодно. Основная область их применения - твердые составляющие композиционных материалов и покрытия, наносимые разными [c.111]

Принятая в технике традиционная схема сырье—материал— полуфабрикат—изделие далеко не оптимальна в случае использования композиционных материалов. Операции изготовления полуфабриката и даже особенно материала по возможности следует исключать. Оптимальной следует признать ту технологию, которая позволяет максимально приблизить форму получаемого материала или полуфабриката к форме готовой детали или, лучше, к цельным узлам конструкций, сводя к минимуму операции соединения и обработку. При изготовлении деталей сложной формы, а также узлов конструкций, применяемый автоматизированный процесс должен обеспечить оптимальную схему армирования, рассчитанную в соответствии с действующими на деталь напряжениями. [c.11]

Прочность клеевых соединений сильно зависит от способа и качества подготовки поверхности. Если для алюминиевых сплавов возможно использование агрессивных очистителей, удаляющих наружный слой, то для композиционных материалов необходимо пользоваться менее агрессивными очистителями во избежание обнажения волокон. Для удаления с поверхности посторонних включений допускается пескоструйная обработка или механическая очистка вращающейся стальной щеткой в мягких режимах. [c.198]

Такое сочетание свойств, как высокий модуль упругости при малой плотности и высокой прочности позволяет упростить несущие узлы конструкций и уменьшить число деталей. Например, применение композиционных материалов в киле самолета взамен деталей из алюминиевых сплавов позволяет уменьшить число узлов. Такое уменьшение числа элементов в конструкции существенно снижает трудоемкость по обработке деталей и уменьшает опасность гальванической коррозии в связи с меньшим числом стыковых соединений. [c.237]

Из-за высокой хрупкости твердых соединений н трудности их обработки изготовление деталей нз тугоплавких соединений в большинстве случаев нецелесообразно или экономически невыгодно. Основная область их применения — твердые составляющие композиционных материалов (например, твердых сплавов) и покрытия, наносимые самыми различными способами. [c.137]

Волокнистые композиционные материалы. В волокнистых композиционных материалах упрочнителем служат углеродные, борные, синтетические, стеклянные и др. волокна, нитевидные кристаллы тугоплавких соединений (карбида кремния, оксида алюминия и др.) или металлическая проволока (стальная, вольфрамовая и др.). Свойства материала зависят от состава компонентов, количественного соотношения и прочности связи между ними. Для металлических композиционных материалов прочная связь между волокном и матрицей достигается благодаря их взаимодействию. Связь между компонентами в композиционных материалах на неметаллической основе осуществляется с помощью адгезии. Повышение адгезии волокон к матрице достигается их поверхностной обработкой. Производится осаждение нитевидных кристаллов на поверхность волокон. При этом получаются [c.263]

КЭП отличаются от композиционных материалов, получаемых порошковой металлургией, тем, что не требуют обязательного последующего отжига и обработки давлением для улучшения структуры. Но термическая обработка КЭП не исключается. Ее часто проводят для гомогенизации структуры, образования интерметаллических соединений, снятия внутренних напряжений и повышения пластичности. [c.58]

Обш,ая технологическая схема изготовления алмазного абразивного инструмента включает измельчение и сушку материалов, входяш,их в состав связки, приготовление шихты связки и смешивание ее с алмазным порошком, формование и термическую обработку алмазоносного слоя заданных формы и размеров и (одновременное или после завершения этих операций) соединение алмазоносного слоя с корпусом с последуюш,ей механической обработкой для придания окончательных точных форм и размеров. Производственные режимы при изготовлении алмазосодержащего композиционного материала определяются в основном типом связки и приведены ниже. [c.141]

Композиционный материал с металлической матрицей имеет ряд преимуществ, которые очень важны при использовании конструкционных материалов. Эти преимущества создаются благодаря комбинации следующих свойств высокой прочности высокого модуля упругости высоких вязкости и ударной вязкости малой чувствительности к изменениям температуры или тепловым ударам высокой поверхностной стойкости и малой чувствительности к поверхностным дефектам высокой электро- и теплопроводности хорошей воспроизводимости свойств, а также хорошей технологичности основы при конструировании, производстве, обработке давлением и формоизменении, соединении и окончательной механической обработке. [c.15]

Среди вяжущих материалов с термореактивными свойствами только для двух эпоксидных соединений не требуется тепловой обработки. Ударная прочность и гибкость этих соединений в зависимости от состава колеблется в широком диапазоне. Однако при применении для соединения деталей этих вяжущих материалов требуется предварительная подготовка поверхности. Следует также отметить, что к категории соединительно-наполнительных вяжущих материалов относятся композиционные полиуретановые материалы, придающие стыкуемым узлам очень высокую прочность, но обладающие повышенной токсичностью. К наиболее употребительным в автомобилестроении вяжущим материалам эластомерной группы относится полисульфидный каучук, который используется для крепления ветрового стекла. Вначале стекла оборачивают по контуру тканью, а затем в пазы рамы, с которой будет соединяться стекло, нагнетают полисульфидный каучук. После вставки стекла в раму и 30 мин холодного отверждения соединение становится прочным и герметичным. [c.150]

Прессование. Основной операцией процесса изготовления композиционных материалов методом диффузионной сварки под давлением является прессование. Именно в процессе этой операции происходит соединение отдельных элементов предварительных заготовок в компактный материал (формирование изделий). В отличие от прессования как метода обработки давлением металлов и сплавов, заключающегося в выдавливании металла из замкнутой полости через отверстие в матрице и связанного с большими степенями деформации обрабатываемого материала, данный процесс по своему существу ближе к процессу прессования порошковых материалов, применяемому в порошковой металлургии. Прессование заготовок композиционных материалов в большинстве случаев осуществляется в замкнутом объеме (в пресс-формах, состоящих из матрицы и двух пуансов типа пресс-форм, применяемых для получения изделий из металлических порошков) и с незначительной пластической деформацией материала матрицы, необходимой только для заполнения пространства между волокнами упрочнителя и максимального уплотнения самой матрицы. При этом, как и в процессе горячего прессования порошков, наряду с пластической деформацией матрицы, на границе раздела 126 [c.126]

Вторичная обработка боралюминия включает технологические операции, осуществляемые с основными видами полуфабрикатов из композиционных материалов, такими, как плоские плитьг, стержни и трубы. К ним относятся такие процессы, как формоизменение, соединение, механическая обработка и термообработка. Эти процессы обычно осуществляются на предприятиях, изготовляющих готовые детали. Поскольку боралюминиевый материал нашел в основном применение в авиационной промышленности, большая часть этих работ производится на авиационных заводах. [c.445]

Преимущественным способом подготовки ПМ, в том числе и композиционных материалов (ПКМ), на основе реактопластов к склеиванию служит механическая обработка, например, струйная обработка (опескоструивание), механизированное (например, с помощью устройств типа полотера или дрели со специальными насадками) или pjniHoe шлифование наждачной бумагой средней зернистости 120-140 (стеклопластики) или с зернистостью не менее 280 (карбопластики). Абразивная обработка струйными методами используется для деталей толщиной не менее 3 мм. В качестве абразива при струйной обработке служат корунд, песок, чугунная крошка. Критерием качества обработки следует считать удаление глянца с поверхности и отсутствие ворсистости. Повышению долговечности клеевого соединения способствует обработка частицами корунда, на поверхность которых нанесен силикат. При ударе частиц с силикатным покрытием о поверхность оно растрескивается, и его осколки под влиянием выделяющейся при ударе теплоты закрепляются на обрабатываемой детали. Параметры режима обработки следующие давление сжатого газа (воздуха, азота) 4 бар, расход абразива 350 г/мин, расстояние от сопла аппарата до поверхности 15-65 мм, угол наклона струи к поверхности 90°, скорость перемещения вдоль поверхности 50 мм/с. Производственный участок, где осуществляется струйная обработка деталей, требуется изолировать от соседних помещений. [c.527]

I - металлическая матрица 2 - волокно 3 - предварительная обработка волокон 4 - формование полуфабрикатов 5 - получение слоистого материала из полуфабрикатов 6 - формование (получение композиционного материала и придание формы) 7 - вторичная обработка 8 - применение 9 - элементарные волокна 10 - жгуты, нити 11 - ткани 12 - короткие волокна (монокристал-лические усы" и т. д.) 13 - улучшение смачиваемости волокон металлом и адгезии с ним, регулирование реакционной способности поверхности волокон 14 -химическое и физическое осаждение в газовой фазе 15 - металлизация и т. д. 16 — сырые полуфабрикаты в виде листов или лент 17 — металлизованные в расплаве листы или ленты 18 - пропитанная расплавом лента 19 - листы, полученные методом физического осаждения в газовой фазе 20 — придание материалу заданных анизотропных свойств 21 — горячее прессование 22 — горячее вальцевание 23 - горячая вытяжка 24 — HIP 25 — литье с дополнительной пропиткой расплавом 26 — парафинирование и т. д. 27 — механическая обработка 28 - механическое соединение 29 — диффузионная сварка 30 - парафинирование 31 — электросварка 32 — склеивание и т. д. [c.242]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...