сторона, рис. 60, в). Удаляя оправку и обойму приспособления для клинопрессовой сварки, нолучили трубу из композиционного материала АДЗЗ с законцовками из алюминиевого сплава Д20 (рис. 59, б - правая сторона, рис. 60, в).

Однако на рис. 60, в видно, что и после охлаждения приспособления для клинопрессовой сварки средний диаметр трубы D^p больше среднего диаметра законцовки £зак, в нашем случае примерно на 0,3 • lrf^s м. Так как КТР материала трубы из композиционного материала АДЗЗ - бор в направлении ее диаметра и материала, законцовки (алюминиевый сплав Д20) примерно одинаковы, то смещение указанных радиусов вызвано пластической деформацией при нагреве (осадкой) материала наружной детали законцовки. Такое несоответствие размеров Лф и Гзак нежелательно, так как может привести к потере устойчивости стенки трубы, к преждевре менному ее разрушению при нагружении сжимающим усилием.

Средний диаметр законцовки D3aK увеличивали до размера среднего диаметра трубы ZJfp (рис. 60, г) из композиционного материала пластической деформацией материала законцовки в процессе охлаждения. Вначале трубу с законцовкой (рис. 60, в) нагрели в камерной печи на воздухе до 673 К, вставили с зазором по внутреннему диаметру законцовки оправку из сплава с КТР = 28 • 10"' К"1, вновь нагрели собранные детали до 673 К, а затем охладили до температуры окружающего воздуха. При нагреве сборки оправка из сплава Б, увеличиваясь в размерах, выбирает зазор по внутреннему диаметру законцовки из алюминиевого сплава Д20. При охлаждении сборки оправка препятствует уменьшению диаметра законцовки, вследстве различия КТР их материалов и тем самым пластически деформирует ее с увеличением диаметра до заданного размера.

В результате можно получать трубы из композиционного материала АДЗЗ — бор с законцовками из алюминиевого сплава Д20, в которых средний диаметр трубы Zip равен среднему диаметру законцовки D3aK (рис. 60, г).

Прочность сварного соединения законцовки с трубой из композиционного материала определяли при испытании на сдвиг внутренней и наружной детали законцовки. Образцы разрушались по металлу плакировочного слоя трубы из композиционного материала при напряжении сдвига 50 — 60 МПа.

Сварка трубы из композиционного материала алюминий - бор, армированной в продольном направлении, с законцовками из титанового сплава

В конструкциях летательных аппаратов наряду с алюминиевыми сплавами широко применяют прочные титановые сплавы. Детали элементов конструкции из титановых сплавов соединяют между собой сваркой плавлением. В работе [ 102] сообщается об успешном использовании законцовок из титанового сплава на трубах из композиционного материала алюминий - бор при изготовлении фермы средней части фюзеляжа многоразового транспортного космического корабля "Space Shuttle". Поэтому целесообразно рассмотреть возможность соединения трубы из композиционного материала алюминий - бор с законцовками из титанового сплава клинопрессовым способом сварки.

Эксперименты выполняли на трубе диаметром 100 • 10"3 м с толщиной стенки 2,5 • 10"3 м из композиционного материала алюминиевый сплав АДЗЗ - волокна бора с продольным армированием. Наружная и внутренняя поверхности трубы имели плакировочные слои толщиной примерно 0,5 • 10 "3 м из алюминиевого сплава АДЗЗ.

В качестве материала законцовки применяли титановый сплав ВТ6, отличающийся высокой прочностью и хорошей технологичностью. Использование схемы законцовки с внутренней и наружной деталями в случае применения сплава ВТ6, кроме уменьшения длины нахлестки соединения трубы с законцовкой, позволяет также предохранить от разрушения сварное соединение в зоне контакта труба - наружная деталь законцовки в период охлаждения после сварки. Размещение стенки трубы из композиционного материала между внутренней и наружной деталями законцовки приводит к контролируемому перемещению стенки трубы при охлаждении после сварки без разрушения сварного соединения. Кроме того, повышается стойкость