现代机械设计实用手册
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5 复合材料

5.1 金属基复合材料

5.1.1 钛-铜复合棒

(见表1.5-91)

表1.5-91 钛-铜复合棒的尺寸规格(摘自GB/T 12769—2003) (mm)

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(续)

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注:1.本标准还规定了圆形、矩形和扁形断面形状的复合棒。

2.经双方协商可提供其他形状和规格的复合棒。

3.复合棒以热加工态(R)、硬状态(Y)、爆炸复合退火(BM)、爆炸复合后热加工(BR)状态供应。

5.1.2 不锈钢复合钢板

(表1.5-92)

表1.5-92 不锈钢复合钢板和钢带分级、代号、尺寸规格、性能及应用(摘自GB/T 8165—2008)

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(续)

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注:产品用于制造石油、化工、轻工、机械、海水淡化、核工业的各类压力容器、贮罐等结构件(复层厚度≥1mm的中厚板),以及用于轻工机械、食品、炊具、建筑、装饰、焊管、铁路客车、医药、环保等行业的设备(复层厚度≤0.8mm的单面、双面对称和非对称复合带及其剪切钢板)。

①屈服现象不明显时,按RP0.2

②复合钢板和钢带的屈服下限值RP、抗拉强度下限值Rm可按下列公式计算

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式中:RP1RP2为复层、基层钢板屈服点下限值(MPa);

Rm1Rm2为复层、基层钢板抗拉强度下限值(MPa);

t1t2为复层、基层钢板厚度(mm)。

5.1.3 铜-钢复合钢板

(见表1.5-93、表1.5-94)

表1.5-93 铜-钢复合钢板尺寸及允许偏差(摘自GB/T 13238—1991) (mm)

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注:1.复合板的长度和宽度按50mm的倍数进极,定尺板尺寸由供需双方协商。

2.复层厚度应在合同中注明,经需方同意,复层厚度超过正偏差亦可交货。

3.复合板的平面度每米不大于12mm。

表1.5-94 铜-钢复合板牌号、力学性能及应用举例(摘自GB/T 13238—1991)

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注:1.复合板伸长率δ5(%)应不小于基材标准的规定值。

2.复合板的抗剪强度τb不小于100MPa。

3.复层和基层材料牌号应在合同中注明。

5.1.4 钛-钢复合钢板

(见表1.5-95)

表1.5-95 钛-钢复合板分类、规格、性能及应用举例(摘自GB/T 8547—2006)

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注:1.复合板复材的牌号为TA1、TA2、Ti-0.3、Mo-0.8Ni、Ti-0.2Pd,其化学成分应符合GB/T 3620.1—2007的规定,基材应符合相关标准规定。

2.剪切强度适用于复层厚度≥1.5mm的复合板材。

3.当用户要求时,供方可以做基材的拉伸试验,其抗拉强度应达到基材相应标准的要求。

4.爆炸-轧制复合板的伸长率可以由供需双方协商确定。

5.复合板的抗拉强度理论下限标准值978-7-111-50745-1-Part01-436.jpg

式中:Rm1为基材抗拉强度下限标准值(MPa);

Rm2为复材抗拉强度下限标准值(MPa);

t1为基材厚度(mm);

t2为复材厚度(mm)。

5.2 塑料基复合材料

5.2.1 碳纤维增强热塑料

(见表1.5-96~表1.5-98)

表1.5-96 碳纤维增强热塑性树脂的性能

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表1.5-97 碳纤维增强尼龙66塑料的性能

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表1.5-98 碳纤维增强热固性塑料单向层压板性能

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①纤维体积分数φf=(65±3)%,环氧体系,空隙率<2%

φf=(60±3)%,环氧体系,空隙率<2%

φf=(60±5)%,双马来酰亚胶体系,空隙率<2%

φf=(65±3)%,双马来酰亚胺体系,空隙率<2%。(3231、4211、5222均为环氧体系,QY8911,5405为双马来酰亚胺体系)。

5.2.2 玻璃纤维增强塑料

(见表1.5-99)

表1.5-99 玻璃纤维增强热固性塑料的性能

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(续)

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①片状模塑料。

②团状模塑料。

5.3 纤维增强金属基复合材料

5.3.1 碳(石墨)纤维增强铝复合材料

(见表1.5-100)

表1.5-100 碳纤维增强铝复合材料力学性能及应用

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5.3.2 碳纤维增强铅复合材料

(见表1.5-101)

表1.5-101 碳纤维增强铅及铅合金复合材料力学性能及应用

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5.3.3 碳纤维增强铜复合材料

(见表1.5-102)

表1.5-102 碳纤维增强铜复合材料摩擦性能及应用

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注:1.A类复合丝指纤维束中95%已浸渍好,表面金属连续;B类复合丝指纤维束浸渍不完全,但表面涂层连续。

2.纤维位向:Ⅰ—纤维轴与滑动面垂直;Ⅱ—纤维束与滑动面平行,但与滑动方向垂直;Ⅲ—纤维轴与滑动面及滑动方向都平行。

5.4 塑料-金属基复合材料

5.4.1 塑料-青铜-钢背三层复合板材

(见表1.5-103)

表1.5-103 塑料-青铜-钢背三层复合板材规格及应用 (mm)

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注:1.特殊规格可由供需双方商定。

2.Ⅰ型材料作为机床导轨板,经过磨削加工其偏差为0.02mm。

5.4.2 塑覆铜管

(见表1.5-104)

表1.5-104 塑覆铜管分类、规格、性能及应用(摘自YS/T 451—2002)

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