胶粘铝蜂窝板由于重量轻、强度高、刚性大、稳定性好、隔热隔声,在飞机、列车、船舶、建筑等领域中具有广泛的使用前景。然而,其强度、使用寿命以及允许的工作环境在很大程度上受胶粘剂的性能所影响。因此需要以一种新的制造方法来彻底改变其现有缺点,而钎焊法是取代胶粘法最理想的方法,通过钎焊方法形成的接头能形成冶金结合,其力学性能远高于胶粘材料。 本文在钎料复合轧制技术的基础上,对钎焊铝蜂窝板的制造方法及力学性能进行研究,研究工作及结果主要包括: (1) 对蜂窝芯的成形方法和钎焊铝蜂窝板的钎焊技术进行研究,研究发现,蜂窝芯采用辊压+冲压成形方案较合理,钎焊铝蜂窝板的钎焊温度在605℃～621℃为宜。 (2) 运用薄板理论,综合考虑铝蜂窝的初始缺陷及大挠度特性,建立钎焊铝蜂窝板的平压强度理论模型,分析铝蜂窝原材料钎焊后的力学性能对平压强度及平压变形过程的影响。结果发现,壁板的压应力超过原材料钎焊后的屈服强度63%后,蜂窝板才开始发生破坏。 (3) 分析蜂窝结构在纵横方向上的差异性和面板原材料钎焊后的力学性能对钎焊铝蜂窝板纵向和横向侧压变形过程及破坏形式的影响。结果发现,纵向侧压面板的极限强度与原材料钎焊后的拉伸强度相当,而横向侧压面板的极限强度比纵向约低12%;纵向侧压最后发生面板皱曲失稳,而横向侧压发生剪切皱折失稳。 (4) 采用自行设计的剪切试验装置对钎焊铝蜂窝板的剪切性能进行测试,分析原材料钎焊后的剪切屈服强度对钎焊铝蜂窝板剪切强度和剪切变形过程的影响。结果发现,纵向剪切强度为1MPa,横向剪切强度为0.66MPa。 文章对钎焊铝蜂窝板进一步的研发工作及应用前景进行了初步讨论。