[发明专利]一种超塑成形/扩散连接三层空心构件制备方法

权利要求书

1.一种超塑成形/扩散连接三层空心构件制备方法，所述三层空心构件的坯料包括芯板和放置在所述芯板两侧的面板，其特征在于，在利用超塑成形/扩散连接制备三层空心构件的过程中，将两张包套板材分别放置于两个所述面板的外侧，形成五层板材；使所述面板与所述芯板实现扩散连接；结合变温过程控制方法进行超塑成形，在超塑成形过程中，所述两张包套板材始终与面板保持接触，所述芯板在所述面板拉应力作用下变形形成加强筋，最终成形出三层空心结构件。

2.如权利要求1所述的三层空心构件制备方法，其特征在于，包括：

1)选取芯板和面板，并对其表面进行除油清洗，确保表面光洁；

2)在芯板的表面上涂敷止焊剂，并放置于两张面板之间，再将两张包套分别放置于面板的外侧，形成五层板材；

3)对五层板材进行封边焊接，并留有气道，且在气道处与通气管焊接；

4)检测密封板坯的密封性后，将密封板加热至扩散连接温度，并对密封板外表面施加压力，使面板与芯板实现扩散连接；

5)对芯板与两侧面板之间通入惰性气体使面板发生变形，并控制温度使面板和芯板缓慢变形；

6)成形完毕后，去掉包套，最终获得所设计的三层空心结构件的外形尺寸。

3.如权利要求2所述的三层空心构件制备方法，其特征在于，所述步骤2)中涂敷止焊剂按照设计的图形进行，所述设计的图形进行由目标三层空心构件的内部结构确定。

4.如权利要求2所述的三层空心构件制备方法，其特征在于，所述步骤3)采用氩弧焊对五层板材进行封边焊接。

5.如权利要求2所述的三层空心构件制备方法，其特征在于，所述步骤5)根据面板材料的超塑拉伸应力-应变曲线，获得其不同变形温度的最佳应变速率，进而通过控制变形温度的升温速率控制成形速率。

6.如权利要求2所述的三层空心构件制备方法，其特征在于，所述步骤5)中惰性气体为氩气。

7.如权利要求2-6中任一项所述的三层空心构件制备方法，其特征在于，所述包套的材质与所述面板的材质不粘合，或者所述包套与所述面板之间涂敷止焊剂。

8.如权利要求7所 述的三层空心构件制备方法，其特征在于，所述包套具有超塑性。

9.如权利要求8所述的三层空心构件制备方法，其特征在于，包套的厚度根据包套材料在三层空心构件超塑成形温度下的流变应力确定。

10.如权利要求9所述的三层空心构件制备方法，其特征在于，所述包套的变形抗力大于面板。