топпу. «Технология и организация производства продукции и услуг». Конспект

• Название: Конспект
• Анкор: топпу
• Дата: 22.09.2020
• Размер: 1.07 Mb.
• Имя файла: «Технология и организация производства продукции и услуг».docx
• Тип: Конспект; #138998
• страница: 3 из 11

Соединения склеиванием

Благодаря созданию высококачественных клеев на основе полимеров соединению склеиванием подвергаются практически все промышленные материалы (стали, сплавы, серебро, медь, пластики, дерево и др.).

В конструкциях ЛА с помощью склеивания изготавливают агрегаты оперения (рули направления и высоты, триммеры, стабилизаторы), агрегаты механизации крыла (панели хвостовой части, предкрылки, закрылки, дефлекторы, тормозные щитки, элероны, спойлеры), агрегаты фюзеляжа (люки и лючки, панели пола), агрегаты установки двигателя (капоты, панели пилонов, воздухозаборные каналы), агрегаты несущих и хвостовых лопастей вертолетов и др.

Клеевые соединения по сравнению с заклепочными, сварными и паяными имеют ряд преимуществ: возможность соединения деталей из разнородных материалов, в том числе из тонколистовых, не поддающихся сварке и пайке; равномерное распределение напряжений по всей склеиваемой поверхности и, как следствие, снижение концентрации напряжений и повышение выносливости клеевого соединения; высокую коррозионную стойкость; герметичность; низкую себестоимость.

Основные недостатки клеевых соединений: старение со временем; ограниченный диапазон рабочей температуры (от -60 до 300 °С); малая прочность при неравномерном отрыве (отдире); необходимость сложной оснастки для изготовления сложнопрофильных конструкций и точной пригонки склеиваемых поверхностей; трудность контроля качества склейки.

На рис. 21.6 представлены наиболее распространенные типы клеевых соединений в ЛА: нахлесточные (а), врезные и стыковые по косому срезу, позволяющие получать гладкие внешнюю и внутреннюю поверхности (б)> с накладками (в).

Для повышения прочности соединения внахлестку выполняют так, чтобы плоскость клеевого слоя находилась в плоскости воспринимаемых им нагрузок, а само соединение работало на сдвиг. Для уменьшения напряжений отрыва, возникающих по краям плоскости склеивания, соединяют детали со скошенными на ус концами нахлестки (рис. 21.6, а). Прочность такого соединения в 1,5...2 раза больше, чем прочность соединения с прямыми концами при прочих равных условиях.

4. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Технологический процесс получения деталей из композиционных порошковых материалов сводится к формованию порошковых или волокнистых компонентов в заготовки и последующему спеканию материала. Изготовление заготовок из металлических композиционных материалов с волокнистыми наполнителями сдерживается высокой стоимостью самих волокон, поэтому большее распространение получили порошковые компоненты.

Промышленность выпускает различные металлические порошки: железный, медный, никелевый, кобальтовый, вольфрамовый, молибденовый, титановый и др. Способы получения порошков условно разделяют на механические и физико-механические.

Механическим способом получают порошки из легированных сплавов строго заданного химического состава и из хрупких материалов (кремния, бериллия и пр.).

Физико-химическими способами получают порошки тугоплавких металлов и сплавов на их основе. В основе этого способа лежит изменение химического состава исходного сырья или его состояния в результате химического или физического воздействия на исходный продукт.

Порошковой металлургией получают различные конструкционные материалы со специальными физико-механическими или эксплуатационными свойствами: электротехнические, пористые, фрикционные и антифрикционные, инструментальные, компактные конструкционные, термостойкие, специальные.

Заготовки из металлических порошков формообразуют прессованием (холодным, горячим), изостатическим формованием, прокаткой, выдавливанием и др.

холодном прессовании в пресс-форму засыпают определенное количество приготовленного порошка и прессуют. В процессе прессования увеличивается контакт между частицами, уменьшается пористость, деформируются или разрушаются отдельные частицы. Прочность получаемой заготовки обеспечивается силами механического сцепления частиц порошка, электростатическими силами притяжения и трения. С увеличением давления прессования прочность заготовки возрастает.

При горячем прессовании технологически совмещаются процессы формообразования и спекания заготовки. Температура горячего прессования составляет 0,6—0,8 температуры плавления порошка для однокомпонентной системы или ниже температуры плавления материала матрицы многокомпонентной системы. Благодаря нагреву процесс уплотнения протекает интенсивнее, чем при обычном прессовании, что позволяет значительно уменьшить необходимое давление прессования. Этот метод применяется для плохо прессуемых и плохо спекаемых композиций из тугоплавких соединений (карбидов, боридов, силицидов).

Изостатическое (всестороннее) формование применяют для получения заготовок из композиций с порошковыми или волокнистыми наполнителями. Применяются три основных вида изостатического формования: гидростатическое, формование с помощью толстостенной эластичной оболочки, горячее формование.

При переработке порошкового материала методом прокатки порошок непрерывно поступает в зазор между валками, в результате вращения которых происходит обжатие и вытяжка порошка в ленту или полосу определенной толщины. Иногда процесс прокатки совмещен со спеканием и окончательной обработкой получаемых заготовок. В этом случае прокатанная лента проходит через печь для спекания, а затем снова подвергается прокатке для получения заготовок заданных размеров.

Сущность процесса получения заготовок методом выдавливания заключается в выдавливании порошка через калиброванное отверстие пресс-формы. Профиль изготовливаемого изделия зависит от формы калиброванного отверстия пресс-формы.

Спекание отпрессованных заготовок проводят для увеличения их прочности. Температура спекания обычно составляет 0,6—0,8 температуры плавления порошка для однокомпонентной системы или ниже температуры плавления материала матрицы многокомпонентной системы. Время выдержки после достижения температуры спекания по всему сечению составляет 30—90 мин. В большинстве случаев спекание проводят в восстановительной атмосфере, способствующей удалению оксидов, или в вакууме. Для спекания используют электропечи сопротивления или печи с индукционным нагревом.

После спекания для повышения физико-химических свойств заготовок их в ряде случаев подвергают дополнительной обработке: повторному прессованию и спеканию; пропитке смазочными материалами; термической или химико-термической обработке.