一种带环形波纹状加强内筋结构的钛铝层状复合筒节及其成形工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种带环形波纹状加强内筋结构的钛铝层状复合筒节及其成形工艺，属于有色金属制备的技术领域，本发明专利技术综合铝合金和钛合金的各自优势，采用钛合金作为外层材料，铝合金作为内层材料。首先，通过波纹轧制方法在铝合金筒节内部制备出环形波纹状加强内筋结构。其次，将制备好的带环形波纹状加强内筋结构的铝合金筒节通过挤压的方式装配在钛合金筒节内部。最后，将装配好的钛铝层状复合筒节置于真空热处理炉内部进行热处理，获得性能优异的钛铝层状带有环形内筋的复合筒节。异的钛铝层状带有环形内筋的复合筒节。异的钛铝层状带有环形内筋的复合筒节。

【技术实现步骤摘要】
一种带环形波纹状加强内筋结构的钛铝层状复合筒节及其成形工艺


[0001]本专利技术属于有色金属制备的
，具体公开了一种带环形波纹状加强内筋结构的钛铝层状复合筒节及其成形工艺。

技术介绍

[0002]随着对海洋资源的开发，向着大水深、长航程方向发展，对水下航行器的承压性能和耐腐蚀性能提出了更高的要求。目前，水下航行器壳体多采用铝合金通过焊接的方式组装多组环形内筋来提高壳体的承压能力，焊接加装环形内筋的过程中，生产效率低、质量稳定性差、容易产生较大的残余应力和变形，降低水下航行器的整体性能。
[0003]相比于铝合金，钛合金具有更好的耐腐蚀性能和强度，可以有效的提高水下航行器的承压能力和耐腐蚀性能。然而，钛合金成本高、密度大，增加了水下航行器的能源消耗。

技术实现思路

[0004]基于钛合金高的强度和优异的耐腐蚀性能、铝合金轻质、高强度的多重优势，本专利技术将钛合金和铝合金结合制备成钛铝层状复合筒节，钛合金为外层、铝合金为内层，可以有效减轻水下航行器壳体的重量、提高耐腐蚀性能，提高承压能力，在内层铝合金侧通过波纹轧制方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带环形波纹状加强内筋结构的钛铝层状复合筒节的成形工艺，其特征在于，包括波纹轧制制备带环形波纹状加强内筋结构的铝合金筒节、钛铝层状筒节挤压成形和钛铝层状复合筒节的真空热处理：其中，波纹轧制制备带环形波纹状加强内筋结构的铝合金筒节采用波纹辊轧机，波纹辊轧机的驱动辊为平辊，芯辊为波纹辊，在芯辊和驱动辊之间设置有导向辊，将预清理好的铝合金筒节置于驱动辊、芯辊和导向辊之间，在铝合金筒节外表面设置电刷，电刷连接正极，波纹芯辊连接负极，与铝合金筒节组成闭合回路，按照预设的轧制温度和轧制参数轧制；钛铝层状筒节挤压成形采用压力机，将预处理好的钛合金筒节置于压力机的模具底座上，将带环形波纹状加强内筋结构的铝合金筒节置于钛合金筒节内，铝合金筒节的高度高于钛合金筒节的高度，在钛合金筒节的顶端放置外围支撑套筒，外围支撑套筒的高度高于铝合金筒节的高度，挤压套筒对铝合金筒节施压将铝合金筒节压入钛合金筒节内部；钛铝层状复合筒节的真空热处理采用真空热处理炉，将钛铝层状复合壳体筒节置于真空热处理炉中进行热处理。2.根据权利要求1所述的带环形波纹状加强内筋结构的钛铝层状复合筒节的成形工艺，其特征在于，包括下述步骤：S1，波纹轧制制备带环形波纹状加强内筋结构的铝合金筒节S2，机械加工铝合金、钛合金筒节对铝合金筒节的外圆表面进行机械加工，表面粗糙度值至预设值；对钛合金筒节的内圆表面进行机械加工，表面粗糙度值至预设值；加工公差为钛合金和铝合金筒节之间满足过盈配合；S3，钛合金、铝合金筒节预处理去除铝合金筒节外表面和钛合金筒节内表面的杂质，备用；S4，钛铝层状筒节挤压成形S5，钛铝层状复合筒节的真空热处理。3.根据权利要求2所述的带环形波纹状加强内筋结构的钛铝层状复合筒节的成形工艺，其特征在于，步骤S1中，轧制温度保持在480
±
5℃，采用红外线测温仪监测温度，轧制速度0.1m/s，单道次轧制进给量2mm，轧制道次根据波...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洪胜，巩鹏飞，王文先，李鑫田，聂慧慧，高会良，韩东亨，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：