Заготовка для одержання армованого композиційного матеріалу

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к заготовкам для получения листовых армированных композиционных материалов, используемых для изготовления деталей конструкций летательных аппаратов. Целью изобретения является повышение вязкости разрушения композиционного материала. Это достигается тем, что заготовка для получения армированного композиционного материала, содержащая слои алюминиевого сплава, борные волокна и стальную проволоку, содержит стальную проволоку в виде объемных сетчатых карікасов петельной структуры, расположенных между борными волокнами и отделенных от них слоями алюминиевого сплава, причем суммарная площадь поперечного сечения сетчатых каркасов составляет 0,23-0,51 площади попе*' речного сечения борных волокон, а отношение длины петли в сетчатых каркасах к расстоянию между смежными борными волокнами составляет 31,744,4, 1 табл. со о to со 46-87 1 2 13602 19 териала (примеры 1-9) в сравнении Изобретение относится к области с механическими свойствами композиобработки металлов давлением, в ционного материала, получаемого из частности к заготовкам для получения листовых армированных компози5 известной заготовки (примеры 10-14). Вязкость разрушения композиционциоиных материалов, испочьзуемых для ного материала определялась на плосизготовления деталей конструкций ких образцах с двусторонним надрезом, летательных аппаратов. а прочность - на образцах по ГОСТ Целью изобретения является повышение вязкости разрушения композици- Ю 11150-65. Как следует из приведенных в табоиного материала. лице данных, предложенная заготовка Изобретение иллюстрируется следуюдля получения армированного композищим примером. ционного материала обеспечивает в П р и м е р . В заготовке для получения армированного композиционного ^ сравнении с известной заготовкой повышение вязкости разрушения композиматериала использовали однонаправленционного материала. ные слои борных волокон, покрытые алюминиевым сплавом АДЗЗ с помощью Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я плазменного напыления, и объемные сетчатые каркасы, образованные пуч- 20 Заготовка для получения армированком стальных проволок марки Х18Н10Т. ного композиционного материала, соЗаготовка была собрана путем укладдержащая слои алюминиевого сплава, ки в пакет монослоев плазменно наборные волокна и стальную проволоку, пыленных борных волокон и чередующих25 о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, ся с ними объемных сетчатых каркасов. с целью повышения вязкости разрушеУкладка проводилась так, чтобы пения композиционного материала, стальпельные столбики сеток были ориентиная проволока в заготовке выполнена рованы вдоль борных волокон. в виде объемных сетчатых каркасов пеСобранные заготовки уплотняли до 30 тельной структуры, расположенных межкомпактного состояния методом горяду борными волокнами и отделенных от чего прессования при температуре них слоями алюминиевого сплава, при773 К, давлении 70 МПА и времени чем суммарная площадь поперечного севыдержки АО мин или методом прокатчения пучка проволок, образующих сетки при температуре 673-723 К со степенью деформации 32,5. 35 чатый каркас, составляет 0,23-0,51 площади поперечного сечения борных В таблице приведены характеристиволокон, а отношение длины петли в ки предложенной заготовки для полусетчатых каркасах к расстоянию между чения армированного композиционного смежными борными волокнами составляматериала и значения механических свойств получаемого из заготовки ма- 40 ет 31,7-44,4. Характеристика Пример Борные волокна Диаметр, 10-^м Количество проволок в пучке, шт. Отношение Состав компози- Предел прочности длины пет- ционного матекомпозиционного риала, об.% ли к тагу материала, НПа укладки борных Борные Стальные Вдоль Поперек волок- волокна волокон борных борных на в слое волокон волокон площади поперечного сечения пучка проволок к площади поперечного сечения борных волокон Стальные сетки Диаметр проволоки, 10-ьм Шаг укладки, 10-4м Отношение заготовки Длина петель, I0'JM ВЯЗКОСТЬ разрушения композиционного материала, Una х • V M 1 140 180 - . 30 5 6,3 0,23 35,0 34,5 5,1 1010 210 60 2 140 180 30 10 6,3 0,46 35,0 .34,2 6,8 1050 300 78 3 140 180 100 1 6.3 о,5і 35,0 33,5 ЛЗ 1040 350 46 4 140 Ї80 ЗО 10 5 '7 0,46 • 31,7 • 33,4 8,0 1040 380 65 5 140 IO S з о 10 8,0 0,46 44,4 34,8 3,1 1030 180 48 140 180 зо .. . 10 .6,3 0,46 35,0 ;і5 6,8 330 320 43 7 140 180 з о 10 6,3 . . 0,46 35,0 25 6,8 510 , 310 62 8 140 180 зо 10 6,3 35,0 50 . . 6,8 . то . 270 48 9 140 10 6,5. 6,8 1020 280 65 10 140 ;. 180 7 590 240 32 1 1 140 . 180 12 960 300 26 .3,5 1040 180 28 50 Т 1070 250 . зо • 35 7 1030 260 6 . •"••; 180 : ; " з о ;-50 ІЗ 14 V40 • І40 140 180 50 Л 180 " 50 •;,; V- . .-• 0,46 • . ' • • • 35 0,13 1 : 36,-1 . 25 о, із \.[. 1 0,13 І -" . ••зо 180 ; •-. .0,-46. 1 ' • • 12 •• , • ; 30 ' 0,13 1 •• • • / • 0,13 ' • ' • : ' . '35 • " • . :• . . . 34 ст. о 1360219 Редактор Т.Клюкина Составитель А.Соловей Техред А.Кравчук Корректор С.Черни Заказ 1566/ДСП Тираж 372 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Удгород, ул. Проектная, 4