The invention relates to a connection method of composite material pipes and metal pipes, which belongs to the field of heterogeneous parts connection. The concrete steps of the method are as follows: first, the conical structure is machined to the inner end of the metal pipe, and the hollow holes are processed in the connection area. Secondly, the composite material prepreg is wrapped to make the composite pipe on the air blowing and pressurized core, and the joint is conical structure; the tapered structure of the metal pipe is made. The connecting end is buckled with the connecting end of the conical structure of the composite material pipe; fourth, the prepreg of the composite material is pasted in the hollow of the metal pipe; and fifth, the metal pipe and the composite prepreg pipe which is pasted together with the core die are placed in the molding die and solidified and formed. The connecting method of the invention effectively solves the defects of stress concentration and weight of the mechanical connection hole, and the large dispersion and low reliability of the adhesive bonding.
【技术实现步骤摘要】
一种复合材料管材与金属管材的连接方法
本专利技术涉及异质材料制件的连接技术,具体涉及一种复合材料管材与金属管材的连接方法。
技术介绍
复合材料与金属具有不同物理、化学和力学性能,它们之间的连接属于异质材料连接。传统的复合材料与金属的连接工艺有机械连接以及胶接。胶接是利用胶粘剂在连接面上产生的机械结合力,物理吸附力和化学键合力将两个制品连接起来的工艺方法。胶接法连接的部位应力分布连续,重量轻,且工艺方法简单,但粘结强度较低,一般适用于传递载荷较小的部件。相比胶接,机械连接比较可靠,可以传递较大载荷。通过合理的紧固件排布、钉孔配合以及紧固件夹紧力可以在一定程度上提高金属与复合材料机械连接强度。但是金属与复合材料的机械连接具有以下缺点:首先,由于制孔过程中切断了复合材料纤维,导致孔边应力严重集中,从而不得不增加复合材料和金属连接件的厚度,进而导致重量增加;第二,大量紧固件的使用,需要大量的制孔和装配工作,成本高、周期长,而且增加了结构重量;第三,由于复合材料与金属材料力学性能不同,其对拧紧力矩、干涉配合等装配参数的要求也不同,紧固参数的控制较复杂。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术的目的在于提供一种不需要额外增加金属配件,能够比现有胶接连接传递更大载荷的复合材料管材与金属管材的连接方法。为达到上述目的,本专利技术揭示了一种复合材料管材与金属管材的连接方法,其中,金属管材直径在10mm~1500mm之间,金属管材壁厚在0.5mm~100mm之间。首先,对金属管材连接区域内部加工成锥形结构,并在周身加工出镂空孔洞,镂空结构形状可以是长条形、菱形、正方形、圆形、椭圆 ...
【技术保护点】
一种复合材料管材与金属管材的连接方法,其特征在于该连接方法包含以下步骤:首先,对金属管材连接区域内部加工成锥形结构,并在周身加工出镂空孔洞,镂空结构形状可以是长条形、菱形、正方形、圆形、椭圆形,以及不规则形状;其次,将复合材料预浸料在可吹气加压的芯模上裹覆以制作复合材料管,连接区域也为锥形结构;第三,将金属管材锥形结构的连接端与复合材料管锥形结构的连接端进行扣合(将复合材料管连接区域嵌入到金属管材连接区域);第四,根据金属管的镂空形状裁剪出复合材料预浸料小块,并将预浸料小块粘贴在金属管镂空处;第五,将粘贴完成的金属管材、复合材料预浸料管材连同芯模置于成型模具内并合模;第六,将合模后的模具置于能使预浸料固化的温度环境中并对芯模进行持续的吹气加压,进行一体固化;第七,固化成型后将连接完成的管材取出,并去除芯模。
【技术特征摘要】
1.一种复合材料管材与金属管材的连接方法,其特征在于该连接方法包含以下步骤:首先,对金属管材连接区域内部加工成锥形结构,并在周身加工出镂空孔洞,镂空结构形状可以是长条形、菱形、正方形、圆形、椭圆形,以及不规则形状;其次,将复合材料预浸料在可吹气加压的芯模上裹覆以制作复合材料管,连接区域也为锥形结构;第三,将金属管材锥形结构的连接端与复合材料管锥形结构的连接端进行扣合(将复合材料管连接区域嵌入到金属管材连接区域);第四,根据金属管的镂空形状裁剪出复合材料预浸料小块,并将预浸料小块粘贴在金属管镂空处;第五,将粘贴完成的金属管材、复合材料预浸料管材连同芯模置于成型...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。