复合材料胶粘修复界面的载荷传递仿真优化

胶接修复工艺是飞机结构修理的重要工艺之一,为了研究胶黏工艺对修复效果的影响规律,探索最佳的工艺参数,本文建立胶粘修复的三维模型,利用ANSYS Workbench有限元软件对胶粘修复界面载荷传递进行分析,讨论补片材料、补片厚度、胶层剪切模量和胶层厚度对胶接修复的影响。仿真结果证明补片材料为硼/环氧树脂时,胶粘失效风险最小;补片较厚时,胶接修复效果好,但补片过厚会削弱胶接修复的效果;胶黏剂剪切模量越大越有助于损伤区域的修复,工程应用中建议选用剪切模量较高的胶黏剂;胶层较厚时会增大胶层发生缺陷的概率从而减弱修复效果,建议合理选取厚度较小的胶层。最后提出修复界面的表面处理、复合材料端部的溢胶以及倒角处理均有益于修复结构的载荷传递,缓和胶粘界面应力水平,降低胶层失效的风险。     

先进镁合金成员件的修复技术

电火花合金化和激光多层涂敷是一种先进的修复技术,在航空用镁合金成品件的修复上具有很大的潜力。本文简要介绍了镁合金加工处理时的特点和利用电火花合金化和激光多层涂敷技术对镁合金成品件进行的修复。     

几种金属表面修补方法技术性能比较

当前,重要零部件或模具表面局部的修补技术较多,按修补层与基体的结合特征,可归纳为:喷涂、镀覆、粘涂、堆焊等技术,各有其特色和不足。1.各种热喷涂技术修复层的性能选择范围广,可以实现零部件表面的一般修复和强化修复,但其缺点是修复层与基体间的结合强度低(结合强度为1～100MPa之间,大多数为1～50MPa),限制了它的应用范围,如无法修复模具的型腔表面损伤。2.粘涂修复技术虽然施工比较简便,粘涂层的性能可选的范围也广,但应用范围的限制条件仍然是粘涂层与基体间结合强度低(一般只有1～100MPa之间)。3.镀覆技术主要有电镀、电刷镀、化学镀等,特别是20世纪80年代以后推广应用的电刷镀技术,虽然工艺简便、镀后不需要加工,镀层性能选择范围广,并适合机械零部件的现场修复,但镀层与基体间的结合,虽属晶体结构外延生长,其结合强度明显高于热喷涂和粘涂层,但与冶金结合相比,仍然比较低,一般为150～300MPa之间,特别是镀层的“临界厚度”(即每种镀层的一次镀覆厚度的最大值,超过该临界值就会脱落)限制了它的应用,该技术也不适合铸件砂眼、气孔的修复。4.堆焊修复虽然堆焊层与基体间属于冶金结合,具有300～500MPa的(下转第...     

WP7系列发动机涡轮导向器叶片裂纹的钎焊修复

介绍了采用真空钎焊的方法对WP7系列发动机涡轮导向器叶片进行修复的过程,其中包括叶片表面渗铝层的去除和裂纹表面氧化膜的去除工艺。修复后的叶片经荧光检验未发现表面裂纹,并通过100小时的试车考核,结果表明该修复工艺可成功用于WP7系列发动机涡轮导向器叶片的修复。     

注胶法修复5228A/ CF3031 层压板力学性能研究

针对5228A/ CF3031 层压板生产过程中可能产生的缺陷,设计并制造了孔径超差、不圆孔、孔径
分层、孔边打磨过分、边缘分层等5 种常见缺陷,并采用注胶法对5 种缺陷进行修复。采用ASTM 标准对无缺
陷试样、缺陷试样、修复试样的拉伸、压缩、弯曲、纵横剪切和层间剪切强度进行了测试,并对试样进行了光学显
微镜观察。研究表明孔径超差对拉伸、压缩、弯曲强度影响较大,缺陷试样强度分别下降了11. 1%、13. 8%、
14.4%;孔边打磨过分对纵横剪切强度影响较大,缺陷试样纵横剪切强度下降了25. 6%;边缘分层对层间剪切
强度影响较大,缺陷试样层间剪切强度下降了27. 3%。采用注胶法修复后,5 种缺陷试样的力学性能均有一定
程度的提高。相比而言,修复后层压板抵抗拉伸、压缩、层间剪切等小形变破坏的效果显著;抵抗弯曲、纵横剪
切等大形变破坏的效果不理想。     

修复金属板裂纹的复合材料补片正交优化

基于Abaqus软件建立了金属板裂纹复合材料补片修复结构的有限元模型。以应力强度因子(SIF)为判据,利用L9(34)型正交实验考察了各补片参数对修复效果的影响。结果表明:在99%置信度水平下,补片厚度的贡献率为68.77%,铺层顺序的贡献率为29.59%,而补片长度对修复效果的影响不明显。结合工程应用实际与正交分析结果,利用设计好的补片对含中心贯穿裂纹的铝合金板进行了修复,并对修复结构进行了静强度测试。结果表明:修补后静强度为未修复裂纹板的1.32倍,恢复至完好板的97.2%,延伸率为未修复裂纹板的2.24倍,恢复至完好板的50.7%。结论:选用长度为40 mm,厚度为1.2 mm,铺层顺序为[0°/90°]s的正方形补片时修补效果最好。     

涡轮轴局部发蓝与氢脆试验

试验结果使用酸性发蓝方法,进行刷涂修复被损坏的发蓝层,不会发生氢脆,而且方法简单易行。     

刷镀技术在飞机研制中的应用

介绍了刷镀的工艺特点，指出了刷镀对飞机表面防护层的修复以及复合材料的电性能研究，都有很高的实用价值。     

修理工艺对K403榫头渗铝叶片疲劳性能的影响

某型航空发动机涡轮叶片榫头渗铝,导致叶片疲劳性能下降,无法满足使用要求。为了提高叶片的疲劳性能,设计了修理工艺,对修复后的叶片进行硬度检测、振动疲劳试验和疲劳断口金相分析,以研究修理工艺对叶片硬度影响层深度、振动疲劳寿命和裂纹萌生扩展的影响,试验结果证明了修复后叶片的疲劳寿命满足使用要求。     

延缓沥青混凝土罩面层发生反射裂缝的方法和所使用的预制沥青薄片

一种修复反射裂缝破损路面的方法，将至少０．５ｍｍ厚的预测薄片热熔粘贴到破损的路面上，所述的薄片由分为上下两层的聚合物改性沥青组成，所述的两层之间隔着一层延伸特性在３０％￣７０％之间，抗拉强度至少５ｋｇ／ｃｍ的应力释放加强弹性薄膜。