镁合金构件与异种金属紧固件螺纹连接的高耐蚀性方法技术

本发明专利技术公开了一种镁合金与异种金属紧固件螺纹连接的高耐蚀性方法，利用本发明专利技术能够有效阻止镁合金与异种金属紧固件之间电化学腐蚀的产生，阻断原电池反应中电解质溶液的离子回路。本发明专利技术通过下述技术方案予以实现：在镁合金基体(1)的螺纹孔中预先装入一种同轴螺纹孔结构形式的过渡螺套(3)，对螺套与镁合金基体接触面间填充隔绝腐蚀介质进入的硅橡胶进行密封；并在镁合金被连接件(2)的过孔中装配非金属护套(4)，异种金属螺钉(7)顺次通过镁合金被连接件装配的非金属护套(4)和镁合金基体的过渡螺套内螺纹孔，将镁合金被连接件与镁合金基体连接为一体。本发明专利技术避免镁合金基体螺纹受紧固件反复拆装的影响，提高了螺纹连接的可维护性。

【技术实现步骤摘要】
镁合金构件与异种金属紧固件螺纹连接的高耐蚀性方法
本专利技术涉及一种在镁合金基材上进行与异种金属紧固件螺纹连接的高耐蚀性方法，尤其适用于有效避免镁合金构件与异种金属螺钉之间的电化学腐蚀。
技术介绍
现代连接技术是先进制造技术的重要组成部分，涉及内容相当广泛。镁合金相比于其它常用金属材料，具有密度小，比强度和比刚度高、导热导电性好、阻尼减震和电磁屏蔽性能良好等众多优点，是降低结构重量，提高产品性能的优质轻型合金材料。镁合金的连接技术通常包括焊接、铆接和螺纹连接等。由于焊接、铆接形式的不可维修、拆卸特性，在工程应用中无法完全满足维修和拆装的要求，因此螺纹连接作为不可或缺的连接形式有着极其广泛的应用。由于镁合金自身强度并不高，多数情况下并不适合作为紧固件的材料选用，实际工程应用中出于对连接强度的考虑，使得镁合金与其他金属材料的螺钉连接形成复合结构十分常见。但是,金属镁是自然界中极活泼金属，标准电极电位极低(-2.37V),耐蚀性能极差,当与异种金属相接触时,会形成原电池充当阳极而遭受严重的电偶腐蚀。在镁合金的防护领域方面主要通过对其进行表面防护处理来提高其耐蚀性能，如微弧氧化、表面改性、油漆涂装等。但螺纹连接处由于拧入螺钉与螺孔之间的强力摩擦会破坏镁合金的表面防护层并形成紧密的配合，经过大量试验验证，上述常规的表面防护技术在螺纹连接的局部效果并不理想，如：在GJB150.11A-2009规定的盐雾环境中试验仅仅24h后，镁合金连接体的螺纹部分就会受到严重破坏，导致螺纹连接失效。目前，针对上述的螺纹连接问题，行业内普遍采用的是在螺纹装配后进行全方位涂胶灌封的方法，以隔绝外部湿气、盐雾进入连接缝隙，从而阻断原电池反应中的离子流回路，达到避免电偶腐蚀的目的。但该方法在工程化应用过程中，由于涂胶量不易控制且影响产品外观，并只适用于不常拆卸的部位，对于需经常拆装的螺纹连接并不适用。镁合金与其他金属连接技术的发展，与镁合金的应用范围扩展相互制约，也相互促进。异种金属与镁合金的连接能够发挥各自材料的固有特性，十分令人期待。异种金属连接方式的进步会增加设计方案的可行性，也会增加设计者的可选择机会。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足之处，提供一种耐电化学腐蚀性能强，可维护性，可重复拆卸的镁合金与异种金属紧固件螺纹连接的高耐蚀性方法。本专利技术的技术方案为：一种镁合金与异种金属紧固件螺纹连接的高耐蚀性方法，其特征在于包括如下步骤：在镁合金基体1的螺纹孔中预先装入一种同轴螺纹孔结构形式的过渡螺套3，对螺套3与镁合金基体1接触面间填充隔绝腐蚀介质进入的硅橡胶进行密封；并在镁合金被连接件2的过孔中装配非金属护套4，异种金属螺钉7顺次通过镁合金被连接件2装配的非金属护套4和镁合金基体1的过渡螺套3内螺纹孔，将镁合金被连接件2与镁合金基体1连接为一体。本专利技术相比于现有技术具有如下有益效果。拥有很好的耐电化学腐蚀性能。本专利技术采用过渡螺套和非金属护套，可以实现镁合金基体与异种金属紧固件之间的物理隔离，有效阻止镁合金与异种金属紧固件之间电化学腐蚀的产生。镁合金基体与过渡螺套的之间采用硅胶进行良好密封，外部湿气及盐雾无法进入螺纹连接的缝隙，阻断原电池反应中电解质溶液的离子回路，在保证了足够连接强度的情况下，有效降低轻金属构件连接体与过渡螺套的电化学腐蚀。同时，过渡螺套端面略低于基材表面，防止了被连接件与螺套的直接接触，也避免产生电化学腐蚀。此外镁合金被连接件通过装入非金属护套进行物理隔离，防止异种金属紧固件与镁合金材料的直接接触，有效阻止电化学腐蚀的产生。通过试验表明，该结构可满足GJB150.11A-2009规定条件下96h的盐雾试验要求，和GJB150.9A-2009规定条件下10天的湿热试验要求。提高螺纹连接的可维护性，可重复拆卸。本专利技术在镁合金基体1上装入高强度材料的过渡螺套实现达到提高螺纹连接强度的目的。由于异种金属紧固件不直接与镁合金基体直接接触，而是与螺套的内螺纹进行配合，避免镁合金基体上的螺纹受紧固件反复拆装的影响，提高了螺纹连接的可维护性。本专利技术适用于高湿热、高盐雾等恶劣环境条件下，提高轻金属构件与异种金属螺纹连接耐蚀性能的电子设备构件。附图说明为了使本专利技术的目的和技术方案更加清楚明白，以下结合实施实例示意图对本专利技术进行进一步详细说明，应该理解，此处所描述的具体实施实例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1是本专利技术镁合金构件与异种金属紧固件螺纹连接结构的实施例剖视图。图2是图1的爆炸图。图中：1镁合金基体，2镁合金被连接件，3过渡螺套，4非金属护套，5平垫圈，6弹簧垫圈，7异种金属螺钉。具体实施方式参阅图1、图2。根据本专利技术，在镁合金基体1的螺纹孔中预先装入一种专用同轴螺纹结构形式的过渡螺套3，对螺套与镁合金接触面间填充隔绝腐蚀介质进入的硅橡胶进行密封；并在镁合金被连接件2的过孔中装配非金属护套4，异种金属螺钉7螺顺次通过镁合金被连接件2装配的非金属护套4和镁合金基体1的过渡螺套3内螺纹孔，将镁合金被连接件2与镁合金基体1连接为一体。镁合金基体1与过渡螺套3相配合的沉孔口部台阶直径大于过渡螺套3的端面台阶直径，过渡螺套3为内外螺纹结构，端面为柱形台阶，以实现装入限位。非金属护套4采用台阶状外形，内部通孔孔径与螺钉7直径匹配，大端台阶外径不小于平垫圈5直径。首先采用过渡螺套3装入镁合金基体1中的螺纹孔，装入前在过渡螺套3外螺纹上涂硅橡胶，旋入镁合金基体1后硅橡胶被自动挤出，填充过渡螺套3与镁合金基体1台阶孔周边的缝隙，当缝隙填充不充分时，手工对缝隙处涂硅橡胶进行密封。镁合金被连接件2安装孔径略大于非金属护套4外径。异种金属螺钉7下方顺次装配有平垫圈5和弹簧垫圈6，保护支承面及螺纹联接的预紧和防松。装配时先将非金属护套4小端台阶装入镁合金被连接件2安装过孔内，再依次装上平垫圈5、弹簧垫圈6以及异种金属螺钉7，最后将螺钉旋入下方镁合金基体1中预先装入的过渡螺套3中并拧紧。本专利技术说明书，包括任何附权利要求、摘要和附图中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁合金与异种金属紧固件螺纹连接的高耐蚀性方法，其特征在于包括如下步骤：在镁合金基体(1)的螺纹孔中预先装入一种同轴螺纹孔结构形式的过渡螺套(3)，对螺套(3)与镁合金基体(1)接触面间填充隔绝腐蚀介质进入的硅橡胶进行密封；并在镁合金被连接件(2)的过孔中装配非金属护套(4)，异种金属螺钉(7)顺次通过镁合金被连接件(2)装配的非金属护套(4)和镁合金基体(1)的过渡螺套(3)内螺纹孔，将镁合金被连接件(2)与镁合金基体(1)连接为一体。

【技术特征摘要】
1.一种镁合金与异种金属紧固件螺纹连接的高耐蚀性方法，其特征在于包括如下步骤：在镁合金基体(1)的螺纹孔中预先装入一种同轴螺纹孔结构形式的过渡螺套(3)，对螺套(3)与镁合金基体(1)接触面间填充隔绝腐蚀介质进入的硅橡胶进行密封；并在镁合金被连接件(2)的过孔中装配非金属护套(4)，异种金属螺钉(7)顺次通过镁合金被连接件(2)装配的非金属护套(4)和镁合金基体(1)的过渡螺套(3)内螺纹孔，将镁合金被连接件(2)与镁合金基体(1)连接为一体。2.如权利要求1所述的镁合金与异种金属紧固件螺纹连接的高耐蚀性方法，其特征在于：镁合金基体(1)与过渡螺套(3)相配合的沉孔口部台阶直径大于过渡螺套(3)的端面台阶直径，过渡螺套(3)为内外螺纹结构，端面为柱形台阶，以实现装入限位。3.如权利要求1所述的镁合金与异种金属紧固件...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄诚，汤曹勇，
申请(专利权)人：西南电子技术研究所中国电子科技集团公司第十研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51