ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Клеесварные соединения из "Синтетические клеи Издание 3" Клеесварные соединения получаются при совмещении процессов контактной сварки и склеивания металлов. Клеесварные соединения обеспечивают герметичность клеевого шва и возможность применения обычного сернокислотного анодированного для антикоррозионной защиты поверхности изделия [5, 6, 42—44]. Кроме того, в комбинированных соединениях клеи можно использовать для защиты внутренней полости нахлестки от коррозии, заполняя ими зазор. При нагружении комбинированного соединения клеевая прослойка воспринимает значительную часть напряжений, разгружая сварную точку и способствуя повышению долговечности соединения. Такое распределение напряжений уменьшает их концентрацию у границ сварной точки и приводит к повышению прочности соединения. Наличие сварных точек, в свою очередь, увеличивает прочность клеевого шва при неравномерном отрыве и при циклических нагрузках. [c.338] По конструкции клеесварные соединения аналогичны соединениям, выполненным контактной точечной сваркой. Наличие клея позволяет разгрузить сварные точки, несколько увеличить шаг между ними и уменьшить их размеры, в связи с чем влияние сварки на свойства металла сказывается значительно меньше, и прочность соединения возрастает [47, 48]. [c.338] При получении клеесварных соединений применяют три способа нанесения клея внутришовное (капиллярный способ), поверхностное и внутришовное с поверхностной герметизацией. В первом и третьем способах применяют жидкий или пленочный клей, во втором — только жидкий. [c.338] Жидкий клей наносят на сопрягаемые поверхности жесткой кистью с длиной ворса 10—15 мм. Для предотвращения непроклеев суммарная толщина слоя клея на обеих поверхностях должна быть не меньше ширины зазора между деталями после сварки. При сварке материалов толщиной до 1—1,2 мм клей можно наносить только на одну из соединяемых поверхностей. Клеи, содержащие растворитель, необходимо предварительно выдерживать на воздухе для испарения растворителя. Для клеев без растворителя открытая выдержка не нужна. [c.338] При сварке соединений, склеенных пленочными клеями, в клеевой пленке предварительно просекают отверстия и совмещают их с предполагаемыми местами сварных точек. Подготовленную пленку укладывают на соединяемые поверхности деталей, которые затем собирают и сваривают. Сварку осуществляют по шаблонам из текстолита или фанеры, которые крепят на свариваемых деталях струбцинами или фиксаторами. Отверстия в шаблоне и клеевой пленке должны совпадать. Толщина клеевой пленки должна быть несколько больше зазора между листами после сварки. [c.338] Описан метод, заключающийся в том, что эпоксидный клей наносят на соединяемые поверхности, которые сваривают точечной сваркой через клеевой слой до его отверждения, после чего клей отверждают при нагревании [44]. [c.339] Процессы сварки и склеивания можно механизировать, применяя рольганги, специальные стенды или полуавтоматические выравнивающие устройства. [c.339] Для удаления окисной пленки, препятствующей процессу сварки, и создания на поверхности металла искусственной фосфатно-окис-ной пленки, детали из алюминиевых сплавов перед точечной сваркой обрабатывают ортофосфорной кислотой. [c.339] При выполнении клеесварных соединений капиллярным метопом кромки нахлестки перед нанесением клея обезжиривают обычными способами. [c.339] В клеесварных соединениях применяют клеи с невысокой вязкостью, выделяющие при нагревании в зоне сварки минимальное количество летучих, не загрязняющие неметаллическими включениями литое ядро сварных точек, нечувствительные к изменениям давления при склеивании и способные образовывать прочные соединения при давлениях, не превышающих 1 кгс/см . Кроме того, жидкие клеи должны иметь большую жизнеспособность, не должны вызывать коррозии алюминиевых сплавов, обладать стойкостью к действию кислот и щелочей в пределах концентраций, используемых при сернокислотном анодном оксидировании. [c.339] На рис. III.24. показано изменение прочности при сдвиге в зависимости от величины нахлестки в клеевом и клеесварном одноточечных соединениях дуралюмина, выполненных с применением клеев ВК-1, ФЛ-4С и МПФ-1. Ширина испытываемых образцов 25 мм, длина нахлестки от 10 до 50 мм. Наименьшей прочностью обладают те участки клеевой прослойки, которые находятся за границей сварных точек у краев нахлестки. Ослабленные участки охватывают почти всю площадь нахлестки тогда, когда соединение имеет один ряд точек площадь этих участков относительно невелика, если точки расположены в два ряда. [c.341] Примечание. Разрушающая нагрузка для сварного соединения равна 270 кгс. [c.341] Стойкость клеесварных соединений к термическому старению в основном зависит от свойств применяемого клея. Так, клеесварные соединения на клее Л-4 при 60 °С обладают сравнительно невысокой прочностью соединения, выполненные с применением клея ФЛ-4С, при 100 °С утрачивают работоспособность. Прочность Клеесварных соединений на клее ВК-1 почти в 3 раза больше прочности сварных соединений. Эти соединения могут работать при температуре 100 °С и выше (рис. III.26). [c.341] При циклических нагрузках большое влияние на прочность сварных и клеесварных соединений оказывают размеры деталей, концентрация напряжений в них, состав и структура металла, состояние поверхностных слоев и др. В клеевом соединении напряжения концентрируются в основном у самого края нахлестки, и усталостная прочность клеевого соединения при циклических нагрузках выше, чем сварного. Следовательно, уменьшение концентрации напряжений по рабочему сечению клеесварного соединения способствует повышению работоспособности соединения при вибрационных нагрузках. [c.341] Испытания, проведенные фирмой ЬоскЬееб , показали, что прочность клеесварных соединений на эпоксидных клеях выше прочности сварных соединений и что применение клеесварных соединений представляет интерес в экономическом отношении 45, 46]. Сочетание эпоксидных клеев с точечной сваркой деталей 51] позволяет повысить усталостную прочность некоторых частей самолета в 13 раз. [c.342] В ряде случаев соединения могут иметь удобные подходы для сварки, но односторонний подход для нанесения клея после сварки, поэтому следует производить сварку по слою жидкого клея или по клеевой пленке. Симметричные профили коробчатого сечения создают благоприятные условия для работы клеесварного соединения. [c.343] Клеесварные соединения рекомендуется использовать для крепления ответственных силовых конструкций из алюминиевых, магниевых и титановых сплавов, а также низколегированных углеродистых нержавеющих теплостойких сталей в виде листов или профилей. В частности, клеесварные соединения использованы в конструкциях космических кораблей и ракеты-носителя Кентавр 49, 50] и при сборке головного обтекателя для ракеты Титан-3-(ентавр [51, 52]. [c.343] Вернуться к основной статье