Высокоскоростная сварка листовых КММ

Метод экструзии

Метод совместной вытяжки

Прокатка волокнистых КММ

Горячее прессование волокнистых КММ

Технология формирования волокнистых КММ

Технология получения КМ твердофазными методами

В твердофазных методах получения КМ материал матрицы имеет вид порошка, фольги, листов, ленты; волокна могут быть непрерывные, дискретные, в виде ткани и жгутов. Для получения КМ используют высокопроизводительные процессы обработки давлением: прокатку (теплую или горячую), прессование в пресс-формах с обогреваемыми плитами, динамическое горячее прессование, горячее прессование, экструзию, взрывное компактирование, диффузионную сварку. В качестве исходных заготовок для обработки в твердой фазе могут использоваться КМ, полученные литьем или методом осаждения-напыления.

Технология формирования волокнистых КММ включает методы прессования, прокатки, совместной вытяжки, экструзии, сварки, напыления или осаждения, а также пропитки.

«Горячим» прессованием (прессованием с нагревом) получают КММ, исходным материалом матрицы которых служат фольги, ленты, листы и другие металлические полуфабрикаты. Их и армирующие элементы (проволоку, керамические, угольные или другие волокна) в определенном порядке укладывают на плиту пресса или в форму а затем прессуют при нагревании на воздухе или в инертной атмосфере. Так изготавливают многослойные листы, ленты, стержни, профильные изделия.

Методом прокатки перерабатывают те же компоненты, что и прессованием. Процесс, осуществляемый при температурах Т = (0,7…0,9) Т_пл (где Т_пл – температура плавления матрицы), в отличие от прессования является полунепрерывным или непрерывным. Для предупреждения разрушения волокон при больших степенях обжатия применяют поперечную прокатку заготовки. Готовые изделия имеют вид лент, листов, балок.

Метод совместной вытяжки заключается в следующем. В заготовке из матричного металла высверливают отверстия, в которые вставляют армирующие прутки или проволоку. Заготовку нагревают и производят ее обжатие и волочение, которое завершают отжигом.

Методом экструзии изготавливают изделия в виде прутков или труб, армированных непрерывными и дискретными волокнами. Исходным материалом матрицы являются металлические порошки, которые перерабатываются экструзией с нагревом или без него.

Высокоскоростную сварку листовых КММ осуществляют методами диффузионной сварки и взрывом. В первом случае заготовки в виде чередующихся слоев фольги и волокон из тугоплавких металлов обрабатывают на машинах диффузионной сварки (нагревание без расплавления материалов и сдавливание компонентов в вакууме). Во втором – для соединения компонентов используют энергию взрыва, генерирующего при соударении листов кумулятивную струю металла, которая сваривает листы. Методом взрыва можно соединять компоненты, сварка которых обычными методами затруднительна, и технологически просто получать крупногабаритные листовые изделия.