СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ПАНЕЛЕЙ
METHOD TO MANUFACTURE MULTI-LAYER PANELS

Изобретение относится к обработке металлов давлением и сварке и может быть использовано в различных отраслях аэрокосмического машиностроения.
Известны способы изготовления многослойных панелей, при которых листовые заготовки заполнителя собирают в пакет, предварительно соединяют между собой электроконтактной сваркой в определенных местах и герметизируют его в определенных местах, затем располагают их между обшивками и размещают в печи, где нагревают и производят формовку и сварку заполнителя с обшивкой давлением газа (патенты США №39201754, 1975 г.; и №4882823, 1987 г., а также а.с. СССР №1269953, 1992 г.).
Наиболее близким по набору существенных признаков является техническое решение по патенту РФ №1703337, В23К 20/14, 1992 г., которое было принято авторами за прототип.
Недостатком способа является необходимость соединения листов заполнителя прерывистым швом элетроконтактной сварки, что снижает качество панелей из-за появления таких дефектов, как пережог, непровар и т.п. Кроме того, выполнение прерывистого сварного шва сопряжено с большим количеством прерываний процесса сварки, что приводит к увеличению трудоемкости процесса и снижению качества сварки готового изделия.
Цель изобретения - повышение качества панелей и снижение трудоемкости процесса.
Поставленная цель достигается тем, что на участки листовых заготовок заполнителя, не подлежащие сварке, наносят вещество с электрическим сопротивлением, превышающим электрическое сопротивление материала соединяемых деталей, а предварительное соединение листовых заготовок заполнителя осуществляют непрерывной сваркой. Благодаря применению вещества с высоким электрическим сопротивлением, в процессе непрерывной шовной сварки в местах пересечения шва с веществом образуются непровары, служащие в дальнейшем участками прохода деформирующего газа к зонам деформации.
Способ осуществляют следующим образом (см. Фиг.1). Изготавливают заготовку (заполнитель) из двух листов 1 и 2 титанового сплава ВТ23 толщиной 1 мм. Перед сваркой на один из листов заполнителя на места, не подлежащие сварке, наносят через трафарет вещество (в состав которого входит оксид молибдена и нитрид бора) в виде сетки ортогональных прямых линий 3. Пакет из листовых заготовок обваривают по контуру и проваривают рядом непрерывных ортогональных швов 4 роликовой сваркой. Далее пакет размещают между листами обшивок, нагревают и подачей в него газа осуществляют формовку заполнителя и сварку с обшивками.
Из-за высокого электрического сопротивления наносимого состава в местах его пресечения с зоной непрерывного сварного шва образуются непровары, позволяющие газу беспрепятственно проходить к деформируемым участкам заготовки, а за счет замены лака АК-20 на оксид молибдена увеличивается поверхностная прочность готового изделия из-за диффузионного напыления атомов молибдена на поверхности титанового сплава.
Предлагаемый способ легко воплощается при изготовлении многослойных панелей методом совмещения процессов сверхпластичной формовки и диффузионной сварки, приводит к повышению качества панелей и снижению трудоемкости процесса.