Способ изготовления волокнистых композиционных материалов

 

Союз Советскин

Социавистическин

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву{22) Заявлено01.08.76 {21) 2391293/22-02 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано 15.04.785юллетень № 14 (45) Дата опубликования описания23.03.78 (51) М. Кл.

В 22 F 3/26

В 22 D 11/00

С 22 С 1/09

Государственный комнтет

Соввтв Мкннстров СССР по делам нзооретенкй н открытий (бЗ) УДК62 1.762:862..669.0 18.2:669-494

{088.8) (72) Авторы изобретения

А. С. Матусевич и И. П. Прокопов

Физико-технический институт AH Бепорусской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ

КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ типа (11.

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам изготовления вопокнистых композиционных материапов, в которых волокна арматуры расположены в матричном материале.

Известен способ изготовления волокнистых композиционных материапов, закпючающийся в сборке заготовок из листового материала матрицы и упрочняющих волокон в пакеты и последующем- их деформировании, например, прокаткой в изделия листового

Недостаток известного спосооа закпючается в ограниченной возможности изготовпе-тк ния изделий различного профиля. Способ позвопяет изготавливать изделия в виде пистового проката.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигае 20 мому зффекту является способ изготовления покнистых композиционных материалов, заключающияся в том, что разобщенные распределителем волокна подают в расплав матричного металла, формируют композиционный 25.2 материал в кристаллизаторе и вытягивают композиционный материал f2).

Недостатки известного способа состоит в низкой производитепьности f 25-30 м/ч изделий), что связано с необходимостью выполнения операций заправки отдельных волокон в распределитель, а также в низком качестве материала вследствие механичеокого взаимодействия распределитепя с поверхностью волокон, что ухудшает сцеппенив волокон с матрицей, сказывается на образовании пористости и раковин в материале.

Целью изобретения является повышение производительности процесса и качества материала.

Указанная цель достигается тем, по предлагаемому способу, включающему подачу волокон в расплав метаппа, формирование композиционного материала в кристаппизаторе и вытяжку композиционного материала, подачу волокон в расппав металла осуществпяют периодически со скоростью, в

l,5 — 20 раз превышающей скорость вытяжки композиционного материапа.

602306

Составитель А. Соловей

Редактор H. Корченко Техред Э. Чужик Корректор А. Лакида

Заказ 1723/10 Тираж 950 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Периодическая подача волокон в распни металла со скоростью, в 1,2-20 раз превышающей скорость вытяжки композиционного материала, обеспечивает разобщение волокон за счет потери их устойчивости и проникновения в промежутки между ними расплава матричного металла, что позволяет исключить операцию заправки волокон в распределитель, повысить за счет этого производительность процесса и качество компо!

О зиционных материалов.

Пример. Очищенные волокна захватывают зажимами и подают в ванну с расплавом металла периодически со скоростью, в 1,5 -2,0 раз превышающей скорость вы15 тяжки композиционного материала. В процессе периодической подачи волокон происходит их разобщение вследствие потери устойчивости и проникновения матричного распла ва в промежутки между волокнами.

Разобщенные волокна совместно с жидким матричным металлом поступают в кристаллизатор, где происходит формированиб ком позиционного материала, который непрерывн извлекают из кристаппизатора вытягиванием в готовое изделие. Производительность rrpo» цесса 60-70 м/ч изделия.

Предложенным способом изготовляют композиционный материал, состоящий из матричного материала - алюминия марки А7 и во» локон бора-диаметром 0,1 мм в количестве 60 об.%. Предел прочности композиции на растяжение 102 кг/мм ; иа сжатие

130 кг/мм; модуль упругости 23000 кг/м

Формула изобретения

Способ изготовлении волокнистых композиционных материалов, включающий подачу волокон в расплав металла и вытяжку композиционного материала, о т л и ч а ю m и йс я тем, что, с целью повышения производительности процесса и качества материала, подачу волокон в расплав металла осуществляют периодически со скоростью, в 1,5-29 раз превышающей скорость вытяжки композиционного материала.

Источники информации, принятые во вни-, мание при экспертизе:

1, Авторское свидетельство СССР

М 479330, кл. В 23 Р 3/06, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

N 418262 кл. В 22 D 11/00, 1974.