复合舱段防热层胶接套装工艺改进

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1、制造技术研究2015年2月第1期复合舱段防热层胶接套装工艺改进陈娓杨恒许剑（湖北三江航天红阳机电有限公司，孝感432100）摘要：针对复合舱段防热层胶接套装成型过程中，传统套装工艺方法防热层与金属壳体易出现大面积脱粘的问题，通过对不同胶液的粘度、活性期测试以及缩比件预留灌胶通道试验，得出了一种可靠且切实可行的胶接套装工艺方法，有效解决了防热层与金属壳体大面积脱粘问题，提高了胶接套装产品的合格率。关键词：复合舱段；防热层；胶接套装ImprovementofAdhesiveBondingandCasingProce

2、ssofThermalProtectionLayeronCompositeCabinChenWeiYangHengXuJian(HubeiSanjiangAerospaceHongyangElectromechanicalCo.Ltd.,Xiaogan432100)Abstract：Duringtheadhesivebondingandcasingprocessofthermalprotectionlayeroncompositecabin,thelargescaledebondingeasilyoccursb

3、etweenthethermalprotectionlayerandthemetalshellbytraditionalmethod.Basedontheviscositytest,theactivityperiodtest,andexperimentofreservinggluepouringchannelforscalereducedmodel,areliableandfeasiblemethodofadhesivebondingtechnologyisproposed.Theproblemoflarges

4、caledebondingcanbesolvedeffectivelyandthequalifiedrateofadhesivebondingproductsisalsoimproved.Keywords：compositecabin；thermalprotectionlayer；adhesivebondingandcasing1引言在胶接套装成型过程中，胶液涂层厚度小于套装间隙，套装后大端胶液向小端流动，致使产品大端严重复合舱段壳体通常采用烧蚀型防热结构，由于防缺胶；当向缺胶部位补胶时，大端端面已被胶层密封，

5、热材料与金属材料线膨胀系数的差异，不允许高温高无法填充至脱粘部位，导致防热层与金属壳体存在大压下在金属壳体上直接成型防热层，需要将防热层成面积脱粘，影响整个舱段的质量。为了解决这一问题，[1]型后再胶接套装在金属壳体上。复合舱段防热层胶对套装方案进行了改进，以改善防热层脱粘，提高产接套装技术，是用适当的胶粘剂把防热层和金属壳体品粘接套装质量。[2]胶接套装在一起的大面积连接技术。胶接套装技术与其他连接方式相比，其优点为：无钻孔引起的应力2工艺改进方案[3]集中，连接效率高，结构轻；密封性能较好；有阻止裂纹扩散作

6、用，破损安全性好；能获得光滑的气动防热层套装时，所用胶液及套装方式基本不变，外形。其缺点是：剥离强度低，套装间隙难以保证，防热层内表面及金属壳体外表面刮胶后，采用倒立垂易脱粘。直的方式进行套装。在金属壳体大端外表面和防热层随着产品的发展，复合舱段壳体尺寸越来越大，内表面预留一定区域不刮胶，产品套装固化后，对未作者简介：陈娓（1982-），工程师，材料成型与控制专业；研究方向：复合材料成型。收稿日期：2014-12-2148制造技术研究航天制造技术刮胶区域及大端缺胶部位采用粘度较小且有足够活在30～40℃烘箱内，

7、在胶槽两侧150mm范围内性期的粘接剂进行灌封处理。同时垂直灌胶。灌胶时采用环氧树脂胶（EP01441-310），当胶液填满胶槽后，对试板进行敲击，缺胶后3试验验证及时补充胶液，10min后胶液量基本无变化，试板进炉固化。灌胶耗时共计约20min。3.1粘度测试方案2：试板材料、间隙控制要求、灌胶方式与常用套装胶液TZJ-62的粘度对温度特别敏感。方案1相同，预留T型区域较方案1有所增大，如图当温度低于25℃时，TZJ-62套装胶液基本处于凝固2所示，横向宽度变为200mm，纵向调整为从200mm状态，70℃时

8、粘度实测值为9688mPa·s。而环氧树脂到100mm变化的倒梯形。当胶槽内胶液在10min内（EP01441-310）粘度较TZJ-62胶液低很多，35℃时无明显变化，试板进炉固化。灌胶耗时共计约45min，粘度实测值为889.8mPa·s，能够满足灌封处理时对胶后期倒入胶槽的胶液粘度明显较前期要大。液粘度的要求。3.2活性期测试对环氧树脂（EP01441-310）在35℃下进行活性