双金属铆钉特点及安装工艺技术

双金属铆钉是一种铆接过程中钉杆不变形的新型铆钉,适用于复合材料等结构的连接。铆钉既具有较高的抗剪性能,又具有良好的铆接性能,还具有重量轻、成本低、装配简单等特点,已经在航空航天等部门获得了应用。结合国内外双金属铆钉的发展状况,简单阐述其性能与结构特点,并简要介绍其安装工艺技术。     

双金属钛铆钉

双金属钛铆钉是由6Ae4V钉杆和Ti－Nb合金的尾部,经过惯性摩擦焊接,紧密融合在一起而形成了一个整体实心铆钉,这样既保证了钉杆的高强度,又可使用常规的铆接方法进行铆接成形。Ti－Nb合金塑性好．便于铆接。所谓惯性摩擦焊接就是钉杆以30000r／min的高速度转运,然后层部在一个较大的轴向力作用下,在0．01s时间与杆部对合,靠惯性使表面产品强烈摩擦而融焊在一起,然后将对接处焊缝磨掉,焊接时不需要保护气体。双金属钛铆钉在B－1轰炸机、波音等飞机上广泛用于钛合金及复合材料的铆接。如F－14机翼前缘用4000只,其疲劳性能与高锁…     

长轴外圆的挤压

珠与100008000号微型滚动轴承组成滚动挤压结构,通过左右螺纹的调节螺钉来调节挤压量,进行挤压加工。 挤压方法比较简单,车外圆时放0.02～0.03毫米的挤压量。挤压时套上挤压工具,尾杆固定在刀架上,再将三点调圆,并调节好挤压量,然后从车头向尾座方向走刀,通过二至三次挤压即可达到要求。挤压时需加冷却液(柴油或机油)。     

杯-杆型复合挤压过程的数值模拟及其表面裂纹缺陷的预测

 采用刚塑性有限元法对杯－杆型复合挤压过程进行了数值模拟,分析了成形过程中的变形力及金属流动规律,根据计算得到的应力、应变场,运用韧性断裂准则,预测了复合挤压变形时产生的表面开裂缺陷。数值计算结果与实验结果相当吻合。     

双金属钛铆钉

双金属钛铆钉是美国Textron公司为发展钛合金及复合材料的铆接提供的适用和经济的连接件。 这种铆钉是由6Ae4V的钉杆和Ti—Nb合金的尾部,经过惯性摩擦焊接,紧密融合在一起而形成了一个整体实心铆钉,这样既保证了钉杆的高强度,又可使用常规的铆接方法进行铆接成形。Ti—Nb合金塑性好,便于铆接。 所谓惯性摩擦焊接就是钉杆以30000转/分的高速度转动,然后尾部在一个较大的轴向力作用下,在0.01秒的时间与杆部对合,靠惯性使表面产生强烈摩擦而融焊在一起,然后将对接处焊缝     

双金属铸造的一种新工艺

双金属铸造就是根据分子扩散的原理,将两种不同性质的金属材料浇注在一起的工艺方法。从铸造过程中铸型(或铸件)是否运动来分,双金属铸造可分为静止式双金属铸造和离心式双金属铸造两类。本文介绍的是属于静止式双金属铸造的一种。该工艺用于发动机易流合金封严圈的生产。其生产过程是:先     

无头铆钉成型过程的有限元仿真与试验分析

采用ABAQUS建立有限元分析模型,分析了66°锥形铆模压铆无头铆钉的成型过程。对成型后的试片进行了力学及金相分析,并将结果与普通半圆头铆钉进行对比。研究结果表明,无头铆钉的压铆变形过程为钉杆中间最早涨粗,墩头部分成型,随后钉杆部分逐步与孔壁均匀挤压的过程;随着压铆位移的增加,无头铆钉拉脱强度及剪切强度均呈上升趋势;与传统平铆模成型的半圆头铆钉相比,在锥形铆模的作用下,金属材料向钉杆流动更加均匀,墩头两侧的绝热剪切效应明显弱化。     

高性能铜钢双金属多孔转子热等静压扩散连接技术

铜钢双金属转子是航空航天型号伺服系统液压泵的核心部件,随航空航天型号液压泵性能不断发展,对转子的性能及可靠性提出了更高的要求。航天材料及工艺研究所于2004年起开展了高性能铜钢双金属多孔转子热等静压扩散连接技术研究。2011年10月21日,中国航天科技集团公司组织技术专家对"高性能铜钢双金属多孔转子热等静压扩散     

关于热双金属元件制造技术

本文从双金属材料的基本性能出发,叙述了双金属片成型、热处理、电镀、焊接(热双金属与触点)和元件以及产品的测试等技术问题。     

双金属溶渗技术在双系液压作动筒隔套的应用

针对双腔作动筒对隔套强度、耐磨性的要求，研制了双金属隔套，解决了单一材料隔套刚度与耐磨性难以兼顾的技术难题。提出的双金属溶渗技术工艺方法与检测方法，有效解决了两种金属的结合、钢材料热处理后晶粒度粗大、真空熔渗时表面易氧化等问题，确保了产品质量，为双金属溶渗技术跨领域使用提供了参考。     

电力电气用铜铝接头挤压铸焊

本成果挤压铸焊工艺研制了嵌焊钢环式接线端子及嵌焊铜板条式并沟线夹。前者的铜件是带外环沟槽和螺栓孔的环 ;后者的铜件是带半圆沟槽的梯形板条。铜件焊接面经特殊处理后 ,置于金属铸造模中 ,浇入铝熔液并立即进行挤压 ,铝液冷凝后铜件便牢固地镶嵌焊合在铝件中而成铜铝双金属件。两者均获实用新型技术专利。结构新颖、合理 ,制造工艺独特 ,其优点是改善了力学性能 ,满足了电气性能要求 ;节省铜材5 0 % ;降低成本约 4 0 %。该成果国内首创 ,经济效益大 ,应用前景好。铜铝设备线夹及铜铝并沟线夹是品种规格多、用量很大的电力电气用标准件…     

航空复合材料结构铆接技术综述

当前复合材料已成为飞机结构最主要的材料之一,然而我国复合材料应用与世界先进水平相比还存在一定差距,典型特征是复合材料用量占比较低。和金属结构相比,连接是复合材料结构制造与装配的薄弱环节,复合材料各向异性、脆性等特点决定了其连接面临的问题更复杂。复合材料结构采用铆接对于飞机减重、控制制造成本具有积极作用,但复合材料铆接易产生损伤,限制了其在关键连接部位应用。对航空复合材料结构铆接技术的应用进行了系统介绍,包括铆接工艺及方法、复材铆接结构形式和复材铆接所用紧固件;指出铆接过程中复合材料产生损伤的3个主要方面：制孔过程的损伤,铆接过程复合材料结构表面承受的冲击损伤,以及镦头成形、钉杆膨胀时对复合材料的挤压损伤;重点针对安装过程对复合材料造成的冲击损伤、铆钉膨胀对复合材料造成的挤压损伤进行分析并提出相应的解决措施,主要从减小钉杆膨胀对复材的挤压程度、对复合材料采取保护措施两个方面入手;对比研究结论认为,制定合理的工艺规范、采用先进的铆接工艺方法和重视垫圈的保护作用可以有效抑制复材铆接损伤、提高复材铆接质量。最后,对复合材料铆接技术的发展提出了展望。     

薄壁弹性双金属轴瓦的浇铸及加工工艺

本文从设备维修和单件生产角度介绍了薄壁弹性双金属轴瓦的浇铸及加工工艺。     

热双金属电镀镉

本文介绍了在电化学活性相差较大的热双金属上电镀镉的一种新方法,镀层结合效果良好。     

基于遗传算法的铜/钢双金属冷结合结构优化

针对双金属冷结合技术中结合部位结构参数与结合力的复杂关系,建立装配过盈量、孔壁凹槽深度和凹槽宽度3种影响因素与双金属结合力之间的BP神经网络。通过正交试验选定数据进行神经网络的训练和测试,得到具有较高预测精度的神经网络模型。以建立的神经网络作为适应度函数,基于Pareto遗传算法进行针对结合力与变形量的多目标优化,得出结合部位的最优结构参数。     

电磁铆接技术在某机复材结构上的应用研究

针对飞机鸭翼、内外副翼、腹鳍以及方向舵装配中普通铆接存在的安装损伤问题，研究了复合材料结构的电磁铆接工艺。通过试验得出锪窝深度、钉孔间隙及铆钉外伸量等电磁铆接工艺参数。对不同铆接方法的钉杆膨胀量进行了测量，分析了现用铆接方法产生损伤的原因。钉孔挤压应力和面外拉伸应力对比试验及接头损伤检测结果表明：对于某机的复合材料结构用电磁铆接代替普通铆接，能够解决普通铆接存在的安装损伤问题。     

基于响应面法的X型桁架阵列通道冷却性能优化

基于数值结果构建了有关X型桁架通道壁面平均努塞尔数、摩擦因数和综合热力系数的2阶响应面模型，分析了桁架杆直径比、桁架杆夹角和桁架杆倾角等对X型桁架通道冷却性能的影响规律，并优化得到了最佳参数。结果表明：增大桁架杆直径比和桁架杆夹角均可以快速地提高平均努塞尔数，但也相应地增大了摩擦因数；增大桁架杆倾角先提高后又降低了平均努塞尔数和摩擦因数；增大桁架杆直径比、桁架杆夹角和桁架杆倾角均会使综合热力系数先增大后减小。当桁架杆直径比为0.075 0、桁架杆夹角为60°和桁架杆倾角为33.79°时通道的传热性能最优；当桁架杆直径比为0.067、桁架杆夹角为37.88°和桁架杆倾角为31.36°时通道的综合热力性能最优。     

喷射成形TiCp/ZA35复合材料热挤压工艺的ANN优化和组织研究

采用人工神经网络(ANN)的方法，研究挤压比、挤压比压、挤压温度和挤压速率对喷射成形TiC_p/ZA35复合材料力学性能的影响，建立了TiC_p/ZA35复合材料热挤压的人工神经网络模型。模型的输入参数为挤压比、挤压比压、挤压温度和挤压速率，输出参数为复合材料的抗拉强度。该模型可以仿真TiC_p/ZA35复合材料在不同热挤压工艺参数下的力学性能，也可以优化热挤压工艺参数，模型结果与实验结果误差小于1.8%，拟合率为0.986。推荐热挤压工艺优化参数为：挤压比22，挤压比压415 MPa，挤压温度315℃，挤压速率8 mm·s^-1，此工艺条件下复合材料的抗拉强度为486.7 MPa。热挤压间接对复合材料进行了时效处理，材料晶内析出晶须状和颗粒状的MnAl6强化相。弥散强化和位错强化作用使热挤压喷射沉积TiCp/ZA35复合材料较未挤压复合材料抗拉强度提高38.3%。     

挤压强化技术在歼击机机翼油箱隔板延寿中的应用

1.引言 为确保某歼击机机翼油箱隔板达到规定的使用寿命,在对其疲劳关键部位——下耳片螺栓孔进行修理时采用挤压强化技术。为检验挤压强化的增寿效果,选取适当的挤压参数,采用4组模拟试件,第一组不进行挤压,标记为NCW;另三组分别用不同的挤压参数进行挤压强化,分别标记为CW_1、CW_2、CW_3,其挤压量依次为孔径的1.04％、1.23％     

钛合金TB6连接孔挤压强化残余应力及疲劳寿命试验研究

针对钛合金TB6连接孔,研究直接芯棒挤压强化工艺参数对钛合金耳片的强化效果,表征不同挤压量和挤压次数下连接孔塑性变形量、孔壁残余应力和表面粗糙度,测试挤压强化前后耳片的拉–拉疲劳寿命,分析疲劳断口的形貌特征及疲劳寿命提升的原因。结果表明,挤压强化几乎不能改善孔壁表面质量,但可以使孔壁发生剧烈的塑性变形,引入一定的残余压应力;随着挤压量的增大,塑性变形量增大,残余压应力引入峰值和深度均明显增大,衰减速度减小,而挤压次数的影响相对较小;挤压强化后疲劳寿命显著提高,经由3%挤压量挤压强化后的耳片疲劳极限提升至少38%。