Wytrzymałość połączeń klejowych blach tytanowych po różnych sposobach przygotowania powierzchni

• Autorzy: Rudawska A.

Warianty tytułu

EN

The bonding joints strength of titanium sheets after varied surface treatments

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wzrastające zainteresowanie zastosowaniem połączeń adhezyjnych, w tym połączeń klejowych, wielu materiałów konstrukcyjnych spowodowane jest głównie ich licznymi zaletami. Jedną z kluczowych zalet jest możliwość łączenia materiałów o różnych właściwościach i różnej geometrii. W wielu przypadkach klejenie jest jedyną możliwa do zastosowania technologii wykonania połączeń. Przykładem mogą być. połączenia metali z polimerami, ze szkłem i inne. Kolejna zaleta, często wskazywaną jako bardzo istotny, jest możliwą-. uzyskania znacznie lżejszej konstrukcji za pomocą klejenia niż z wykorzystaniem innych metod, w których dodatkowo należy np. odpowiednio ukształtować powierzchnię, m.in. wykona. otwory. Przedmiotem badań są blachy tytanowe stosowane na elementy konstrukcyjne w wielu dziedzinach techniki. Ze względu na właściwości tych materiałów, występują pewne trudności związane z ich łączeniem. Jedną z metod łączenia elementów tytanowych jest klejenie, a uzyskiwana wytrzymałość połączeń klejowych stanowi jeden ze wskaźników określających możliwość zastosowania tego typu połączeń w różnego rodzaju konstrukcjach obciążonych. W artykule podjęto badania dotyczące określenia wytrzymałości połączeń klejowych blach tytanowych, których powierzchnia została poddana różnym operacjom przygotowawczym. Sposób przygotowania powierzchni jest jednym z czynników technologicznych istotnie wpływających na wytrzymałość połączeń klejowych. Zastosowano często operacje przygotowawcze, które można użyć w typowych warunkach warsztatowych. Na podstawie badań wykazano konieczność stosowania obróbki przygotowawczej powierzchni, która istotnie wpływa na uzyskiwaną wytrzymałość połączeń klejowych. W wielu przypadkach odtłuszczanie jest wystarczającą operacją pozwalającą na otrzymanie wymaganej wytrzymałości.

EN

The increasing interest of using adhesive joints, including glue joints, a lot of constructional materials is caused mostly by numerous advantages of joint made this way. One of key advantages is the possibility of joining the materiale of different proprieties and different geometry. In many cases gluing is the only possible technology to be used to perform joints. For example: the joints of metals with polymers, metals with the glass and other. A next advantage, often considered as very essential, is the possibility of obtaining the considerably lighter construction by means of gluing, rather than Rusing other methods, in which additionally we have to form the surface properly or made holes. Titanium sheets used as structural elements in many fields of technique constitute the subject of research. Taking into consideration these properties certain difficulties connected with their joining can appear. One of the methods of joining titanic elements is gluing, and obtained bonding joint strength is one of the coefficients describing the possibility of using this type of joints in different kind of loaded constructions. In the article the research concerning titanium sheets bonding joint strength after applying different surface treatments has been described. The surface treatment is one of the technological factors significantly influencing on the bonding joints strength. In the paper the author presents frequently used surface treatment operations, which can be used in typical circumstances of workshop. On the basis of the research the necessity of the usage of surface treatment, which bears on obtained bonding joints strength is underlined. In many cases degreasing is a sufficient operation enabling to obtain the required strength.

Słowa kluczowe

PL

zastosowanie połączeń adhezyjnych; wytrzymałość połączeń klejowych; blachy tytanowe; przygotowanie powierzchni do klejenia

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 30, nr 5
• Strony: 341--345
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rudawska A.

• Wydział Mechaniczny, Politechnika Lubelska,

Bibliografia

• [1] Godzimirski J., Kozakiewicz J., Łunarski J., Zielecki W.: Konstrukcyjne połączenia klejowe elementów metalowych w budowie maszyn. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów (1997).
• [2] Godzimirski J.: Wytrzymałość doraźna konstrukcyjnych połączeń klejowych. WNT, Warszawa (2002).
• [3] Rudawska A., Kuczmaszewski J.: Klejenie blach ocynkowanych. Wydawnictwa Uczelnianie PL, Lublin (2005).
• [4] Łunarski J., Zielecki W.: Wpływ struktury geometrycznej powierzchni na wytrzymałość na ścinanie połączeń klejowych. Technologia i Automatyzacji Montażu 2 (1994) 13-16.
• [5] Zielecki W.: Wpływ rozwinięcia struktury powierzchni na wytrzymałość zakładkowych połączeń klejowych. Technologia i Automatyzacji Montażu 2/3 (2007) 108-111.
• [6] Rudawska A., Łukasiewicz M.: Wpływ obróbki mechanicznej na wytrzymałość połączeń klejowych wybranych materiałów konstrukcyjnych. Przegląd Spawalnictwa 8 (2008) 27-30.
• [7] Baburaj E. G., Starikov D., Evans J., Shafeev G. A., Bensaoula A.: Enhancement of adhesive joint strength by laser surface modification. International Journal of Adhesion and Adhesives 27 (2007) 268-276.
• [8] Rudawska A., Jacniacka E.: Ocena przydatności parametrów chropowatości powierzchni do określenia wytrzymałości połączeń klejowych. Przegląd Mechaniczny, Zeszyt 9S (2005) 119-122.
• [9] Rudawska A.: Dobór rodzaju kleju w aspekcie wytrzymałości połączeń klejowych blach ocynkowanych. Technologia i Automatyzacja Montażu 1 (2005) 28-31.
• [10] Rudawska A., Kuczmaszewski J.: Primery w technologii klejenia blach ocynkowanych. Czasopismo techniczne, Mechanika, zeszyt 6, Wyd. Politechniki Krakowskiej, Kraków (2006) 419-422.
• [11] Adamus J.: Wybrane problemy kształtowania blach tytanowych. Obróbka Plastyczna Metali 3 (2008) 29-36.
• [12] Bylica A., Sieniawski J.: Tytan i jego stopy. PWN, Warszawa (1985).
• [13] Oczoś K. E.: Kształtowanie ubytkowe tytanu i jego stopów w przemyśle lotniczym i technice medycznej. Część I. Mechanik 8-9 (2008) 639-656.
• [14] Dobrzański L. A.: Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe. Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo. WNT, Warszawa (2006).
• [15] Zaborski S., Skrzypek S. J., Brzeziak A., Hübner K.: Naprężenia własne w warstwach wierzchnich stopu tytanu Ti6Al2Cr3Mo po szlifowaniu elektrochemicznym. Inżynieria Materiałowa 1 (2009) 28-31.
• [16] Frączek T.: Kształtowanie struktury i własności warstwy wierzchniej stopów tytanu w wyniku azotowania jarzeniowego. Inżynieria Materiałowa 3 (2006) 387-390.
• [17] Michalik R., Woźnica H.: Wpływ wygrzewania na odporność korozyjną tytanu technicznego w 2M H2SO4. Inżynieria Materiałowa 5 (2008) 497-501.
• [18] Campbell F. C.: Manufacturing Technology for Aerospace Structural Materials. Elsevier 2006.
• [19] Bhowmik S., Bonin H. W., Biu V. T., Weir R. D.: Durability of adhesive bonding of titanium in radiation and aerospace environments. International Journal of Adhesion and Adhesives 26 (2006) 400-405. +
• [20] Czaplicki J. i in.: Klejenie tworzyw konstrukcyjnych. WKŁ, Warszawa, (1987).
• [21] Rożniatowski K., Kurzydłowski K. J., Wierzchnoń T.: Geometryczny opis cech mikrostrukturalnych warstwy powierzchniowej. Inżynieria Materiałowa 5(1994) 141-149.
• [22] Praca zbiorowa pod red. Z. Humiennego: Specyfikacja geometrii wyrobów (GPS). Podręcznik europejski. WNT, Warszawa (2004).
• [23] www.northamericanalloys.com (luty 2009).
• [24] Lütjering G., Wiliami J. C.: Titanium. Second Edition. Sprinter (2007).