Способ пайки трубчатой сотовой панели
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПАЙКИ ТРУБЧАТОЙ СОТОВОЙ ПАНЕЛИ, состоящей из внутренней и наружной обшивок и сотового заполнителя, при которомна соединяемые поверхности наносят припой, производят сборку, размещают панель в печи в горизонтальном положении и осуществляют нагрев до температуры пайки с вращением вокруг продольной оси, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса, нагрев ведут в неоднородном температурном поле, обеспечивая нагрев до температуры пайки внутренней обшивки и нижнего сектора наружной обшивки в пределах угла fb от -7 до -2- рад., а на остальной повер хности наружной обшивки поддерживают температуру ниже температуры пайки на величину л1 ,определяемую из соотношения ) od-D (l- Л-) 21Г I &D - расчетный диаметральный нагде тяг, мм; л Э - диаметр внутренней обшивки , мм; oi - коэффициент температурного расширения материала обшис вок, е а вращение производяТцС угловой скоUJ , равной ±- , где tn ростью п О время выдержки пайки. 00 00 со i4
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
Нннннн
РЕСПУБЛИН
359 В 23 К 31 0
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHCNVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ аР где
С
least
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3352454/25-27 (22) 16.10.81 (46) 23.05.83. Бюл. 9 19 (72) A.È. Ендогур (71) Московский ордена Ленина авиационный институт,им. Серго Орджоникидзе (53) 621.791.3(088,8) (56) 1. Патент США 9 3091845, кл. 29-471, 1, 1963.
2. Васильев И.В.,Сагалович В.В. и Сурцков С.Н. Особенности конструкции и технологии изготовления пая- ных многослойных трубопроводов. М., "Машпром", ЦПНТО, 1974, с. 285-288 (прототип 1. (54) (57 ) СПОСОБ ПАЙКИ ТРУБЧАТОЙ СОТОВОЙ ПАНЕЛИ, состоящей из внутренней и наружной обшивок и сотового заполнителя, при котором на соединяемые поверхности наносят припой, производят сборку, размещают панель в печи в горизонтальном положении и осуществляют нагрев до температуры пайки с вращением вокруг продольной..я() „„1018834 оси, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса, нагрев ведут в неоднородном температурном поле, обеспечивая нагрев до температуры пайки внутренней обшивки и нижнего сектора наружной обшивки в пределах угла р от - - - до †рад. а на остальной р73 6
° и поверхности наружной обшивки поддер-. живают температуру ниже температуры пайки на величину д1,определяемую из соотношения аВ - расчетный диаметральный на-)9
Ф тяг мм
)) — внаметр внутренней авена- (/) ки, мм; о — коэффициент температурного С„ расширения материала обшивок, а вращение производят с угловой cko» ростью и>, равной - -, где п время выдержки пайки. "
1018834
d4, определяемую пайки на величину иэ соотношения
15 печи; на фиг. 2 — схема распределения температур по обшивкам панели, сечение.
Оболочка вакуумной печи 1 и трубчатая сотовая панель состоят иэ внутренней обшивки 2, внешней обшивки 3 и сотового заполнителя 4 (фиг.1L
Нагрев панели осуществляется нагревателями 5, расположенными внутри панели по всей окружности и снаружи в пределах сектора, ограниченного углом p . .На фиг. 2 показано распре. деление температуры пайки T„ ïo
Изобретение относится к пайке, в частности к способам пайки сотовых трубчатых панелей, и может быть использовано при изготовлении отсеков фюзеляжей летательных аппаратов: кожухов двигателей, трубчатых стоек.
Известен способ пайки трубчатых сотовых панелей, эаключающийая в нанесении припоя на обшивку или торцы фольги заполнителя и нагрев в печи в атмосфере инертного газа или в вакуумной печи до температуры пайки. Панель помещают в оснастку, осуществляющую механический прижим обшивки панели к поверхности сотового заполнителя $1 3.
Однако такой способ требует слох<ной и громоздкой оснастки, работающей при высоких температурах (порядка 1000-1200 C ) при этом потребляется дополнительный расход энергии на нагрев оснастки, увеличивается время нагрева и охлаждения панели при пайке..
Известен способ пайки трубчатой сотовой панели, состоящей иэ внутренней и наружной обшивок и сотового заполнителя, при котором на соединяемые поверхности наносят припой, производят сборку; размещают панель в печи в горизонтальном положении и осуществляют нагрев до температуры пайки с вращением вокруг продольной оси . При пайке между стенками обшивки создают разрежение и под действием внешнего давления стенки обшивки плотно прилегают к вершинам сотового заполнителя. Дополнительное поджатие.может быть осуществлено избыточным давлением, подаваемым снару жи. Способ. обеспечивает хорошее качество паяных; соединений Г2 ).
Однако способ требует сложных. операций герметизации полости между обшивками и вакуумирования.
Целью изобретения является упрощение технологического процесса эа счет изменения схемы прижима обшивок к поверхности сотового эаполниТОЛЯ °
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу пайки трубчатой сотовой панели, состоящему из внутренней и наружной обшивок и сотового заполнителя, при котором на соединяемяе поверхности наносят припой, про-. изводят сборку, размещают панель в печи s горизонтальном положении и осуществляют нагрев до температуры пайки с вращением вокруг продольной оси, нагрев ведут в неоднородном температурном поле, обеспечивая нагрев до температуры пайки внутренней обшивки.и нижнего сектора наруж- ной обшивхи в пределах угла р от 3 до рад., а на остальной поверхностй наружной обшивки поддерживают температуру ниже температуры
65 Р о(Q (1- — ) где аЭ- расчетный диаметральный натяг мм 7 — диаметр внутренней обшивки,мм; о(— коэффициент температурного расширения материала обшивок, а вращение производят с угловой скоростью lv равной, где t время р выдержки пайки.
На фиг. 1 приведена схема распо- ложения трубчатой сотовой панели в внутренней обшивке 2 и распределение температур Т„ на Тр по наружной обшивке 3. Прй этом s пределах угла желательно обеспечение плавного изменения температур от Т„ до Тр уменьшающего возможные местнйе температурные напряжения.
Нижний предел угла сектора нагрева наружной обечайки р ;„ определяется, с одной стороны, минимальным углом, гарантирующим возможность замера выхода наружной обечайки на заданную температуру пайки и составляющим уу 3 (Рад ) с pyroA стороны от возможностей оборудования иметь минимальную угловую скорость вращения, достаточную для получения необходимого минимального времени выдержки наружной обечайки при температуре пайки Фр. Верхний предел р „определяется иэ условий отсутствия стекания припоя под действием силы тяжести с краев нагретого сектора наружной обшивки в нижнюю точку трубчатой " панели,и сохранения необходимого натяга без значительного увеличения разницы температур аТ, вызванного Згревом до температуры пайки и частичным удлинением наружной обшивки. С точки зречения простоты технологии ьТ желательно сохранять минимальной.
Пример. Паяют цилиндрические сотовые панели из стали припоем
ВПр-13 с нагревом до 950 С в атмосфере инертного газа или в вакуумной печи. Для пайки сотовой панели диаметром 3 = 1000 мм из стали, имеющей коэффициент температурного расширения aC = 12,3 ° 10", и угле
1018834
ВНИИПИ Заказ 3602/13 Тираж 1106 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 нагрева наружной обшивки р = л(рад)
:для обеспечения натяга аЮ = 1 мм необходим перепад температур; наружной и внутренней обшивок т.е..температура наружной обшивки в секторе нагрева с углом должна ф быть равна:.температуре пайки Т =950 С а остальная часть наружной обшивки должна быть нагрета до температуры
Т =. 950-91=859oC Предложенный способ позволяет получить качественные паяльные соединения при простых технологических операциях.