一种金属复合结构制件的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于制造技术领域，涉及涉及一种金属复合结构制件的制备方法。
【背景技术】
[0002]现代大部分飞机寿命从3000?5000小时提高到30，000?60，000小时，对压力管路的有更高的要求。为实现新型管路系统的成功应用，达到重量指标的最优化，会在不同压力部位采用不同的管路设计及材料的变化，这样就会造成一个管路系统会出现不同的材料。因此需要在转换接头的部分采用双合金或者多种合金的金属复合结构来实现功能的需要。目前双合金制件已广泛的应用于飞机的各个部位。现有的金属复合结构制件是采用焊接或者爆炸焊的方法复合异种材料的制备，这些方法对材料的配合种类有着苛刻的要求，并且连接强度也较低，会影响整个系统的强度需要。
[0003]真空扩散复合制备技术是近20年得到发展的一种新的制件连接方法，它是利用材料本身的界面原子的扩散，达到两种材料具有一定连接强度的连接方法。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于:提供一种金属复合结构制件的制备方法，可以替代胶接的金属复合结构制件制备方法。
[0005]本发明的技术方案是:一种金属复合结构制件的制备方法，其特征为包含以下步骤:
[0006]步骤一，确定金属复合结构之间的连接界面形式；
[0007]步骤二，对金属复合结构的待连接表面进行激光处理，达到步骤一所确定的连接界面形式；
[0008]步骤三，对金属复合结构的待连接表面进行机械处理，使之达到一定的表面粗糙度要求；
[0009]步骤四，将金属复合结构放入真空扩散设备中进行预热处理；
[0010]步骤五，在真空扩散设备中，调整对金属复合结构的温度、压力和保温时间，实现所要达到的连接强度的金属复合结构；
[0011]步骤六，真空环境中，对金属复合结构进行不释压的随炉冷却；
[0012]步骤七，根据使用需要，制做不同形状的金属复合结构。
[0013]本发明的有益效果是:
[0014]使用本发明制备的金属复合结构制件，满足管路系统的使用性能需求；制造工艺简单，成本低；连接强度高，且对环境无污染。
【具体实施方式】
[0015]下面对本发明的【具体实施方式】做进一步说明。
[0016]一种金属复合结构制件的制备方法，包含以下步骤:
[0017]步骤一，确定金属复合结构之间的连接界面形式
[0018]步骤二，对金属复合结构的待连接表面进行激光处理，达到步骤一所确定的连接界面形式。
[0019]步骤三，在待连接表面进行机械处理，如先对连接点I或连接线2进行打磨，再采用800目砂纸进行打磨,然后使用1000目砂纸进行打磨,最后用1200目砂纸进行打磨,打磨完成后采用超声波去污清洗并风干，达到1.6 μ m?0.8 μ m的表面粗糙度。
[0020]步骤四，将金属复合结构放入真空扩散设备中进行预热处理，首先对真空扩散设备进行抽真空处理，抽真空时间< 40分钟，达到真空度< 0.0lPa，然后进行预热，预热温度为200°C?300°C，进行保温处理，保温时间为I小时?3小时。
[0021]步骤五，在真空扩散设备中，调整对金属复合结构的温度、压力和保温时间，实现所要达到的连接强度的金属复合结构，连接强度一般要求两种连接母材中强度较低的材料的强度水平。
[0022]步骤六，真空环境中，对金属复合结构进行不释压的随炉冷却。
[0023]步骤七，根据使用需要，制做不同形状的金属复合结构制件。
【主权项】
1.一种金属复合结构制件的制备方法，其特征为包含以下步骤: 步骤一，确定金属复合结构之间的连接界面形式； 步骤二，对金属复合结构的待连接表面进行激光处理，达到步骤一所确定的连接界面形式； 步骤三，对金属复合结构的待连接表面进行机械处理，使之达到一定的表面粗糙度要求； 步骤四，将金属复合结构放入真空扩散设备中进行预热处理； 步骤五，在真空扩散设备中，调整对金属复合结构的温度、压力和保温时间，实现所要达到的连接强度的金属复合结构； 步骤六，真空环境中，对金属复合结构进行不释压的随炉冷却； 步骤七，根据使用需要，制做不同形状的金属复合结构。
【专利摘要】本发明公开了一种金属复合结构制件的制备方法，其特征为包含以下步骤：步骤一，确定金属复合结构之间的连接界面形式；步骤二，对金属复合结构的待连接表面进行激光处理，达到步骤一所确定的连接界面形式；步骤三，对金属复合结构的待连接表面进行机械处理，使之达到一定的表面粗糙度要求；步骤四，将金属复合结构放入真空扩散设备中进行预热处理；步骤五，在真空扩散设备中，调整对金属复合结构的温度、压力和保温时间，实现所要达到的连接强度的金属复合结构；步骤六，真空环境中，对金属复合结构进行不释压的随炉冷却；步骤七，根据使用需要，制做不同形状的金属复合结构。
【IPC分类】B23P17/00
【公开号】CN105563063
【申请号】CN201410535790
【发明人】李辉, 陈蓬, 秦锋英, 李宁
【申请人】中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年10月11日