[發(fā)明專利]鎂合金蜂窩板及其生產(chǎn)工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810011370.X
• 申請日: 2008-05-09
• 公開（公告）號: CN101269553A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 權(quán)高峰;周鶴齡
• 申請（專利權(quán)）人: 大連交通大學(xué);營口銀河鎂鋁合金有限公司
• 主分類號: B32B3/12
• 分類號: B32B3/12;B32B15/01;B23P15/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 安寶貴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及由金屬組成的蜂窩結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種鎂合金蜂窩板及其生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

蜂窩板是一種高壓縮強度、輕量化的機械和工程結(jié)構(gòu)，系由上、下面板和蜂窩芯通過粘結(jié)而成。

現(xiàn)在常用的蜂窩板有三種，包括紙質(zhì)蜂窩板、玻璃鋼蜂窩板和鋁質(zhì)蜂窩板。紙質(zhì)蜂窩板的蜂窩芯由紙浸漬樹脂，與植物纖維泡沫板膠合而成，其成本低，強度低，不耐潮濕，現(xiàn)在僅用于輕型移動房屋之類的結(jié)構(gòu)；玻璃鋼蜂窩板是一種由玻璃纖維和樹脂制成的復(fù)合材料蜂窩板，具有質(zhì)輕、強度高的特點，缺點是耐沖擊強度低、易老化和使用不可再生資源；鋁蜂窩系由鋁質(zhì)蜂窩芯和鋁合金面板膠接而成，強度高，耐候性較好，現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用于飛機、高速列車等結(jié)構(gòu)制造。

隨著交通運輸裝備輕量化的發(fā)展，許多原來的鋁合金結(jié)構(gòu)面臨進一步減重要求，鋁蜂窩板由于質(zhì)量大，已然不能滿足新的需要了。

將制造蜂窩板的鋁合金、鎂合金的性能進行對比，相應(yīng)的參數(shù)見表1：

??材料?密度，g/cm³硬度，HV?屈服強度，MPa??比強度??鋁合金5083?2.7545～60?80～200??29.1～72.7??鎂合金AZ31B?1.7655～75?120～230??68.2～130.7

表1

可見，鎂合金質(zhì)量更輕，尤其具有比鋁合金高得多的比強度優(yōu)勢。然而眾所周知，鎂合金箔材的精確彎曲成型十分困難，而蜂窩板要求蜂窩芯是正六角形結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮最大的力學(xué)承載效應(yīng)，因此要求準(zhǔn)確掌握鎂合金箔材成型參數(shù)和成型工藝，以滿足蜂窩板的結(jié)構(gòu)和性能要求。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有的各種蜂窩板所存在種種缺陷而不能滿足更高性能、更大的輕量化的新需要，本發(fā)明旨在公開一種鎂合金蜂窩板；同時鑒于鎂合金箔材精確彎曲成型的難題，本發(fā)明同時公開了一種鎂合金蜂窩板的生產(chǎn)工藝，以達到蜂窩板的結(jié)構(gòu)和性能要求。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實現(xiàn)的：

一種鎂合金蜂窩板，由上下面板和蜂窩芯結(jié)構(gòu)膠接而成，其特征在于所述上下面板由軋制的鎂合金板材構(gòu)成，所述蜂窩芯結(jié)構(gòu)是由鎂合金箔材精確塑性變形而成的六邊形蜂窩狀結(jié)構(gòu)。

所述蜂窩板的厚度為8～45mm，其中所述上下面板的厚度分別為0.6～3.5mm，蜂窩芯結(jié)構(gòu)的六邊形蜂窩孔徑的高度為5～15mm，其過度圓角半徑為0.4～1.2mm，構(gòu)成所述蜂窩芯結(jié)構(gòu)的所述鎂合金箔材的厚度為0.08～0.25mm，寬度為6～38mm。

一種如前所述的鎂合金蜂窩板的生產(chǎn)工藝，包括蜂窩芯結(jié)構(gòu)的制造過程、面板制備過程、蜂窩芯結(jié)構(gòu)與面板膠接組合、加壓固化形成蜂窩板的過程及按要求進行表面處理的過程，其特征在于所述蜂窩芯結(jié)構(gòu)的制造過程包括如下步驟：

①采用熱軋或冷軋方法軋制鎂合金箔材：將鎂合金軋制成厚度為0.08～0.25mm的箔帶；

②鎂合金箔材的切割：按蜂窩板設(shè)計要求將鎂合金箔材切割成寬為6～38mm的箔帶；