[发明专利]一种铝镁合金一体化多功能集成结构

说明书

本发明公开了一种铝镁合金一体化多功能集成结构，包括：铝铝合金框架、镁合金支架，铝镁异质材料过渡结构、锌合金连接结构，所述铝合金框架与镁合金支架通过电弧增材制造的方式实现整体结构成形；所述铝镁异质材料过渡结构置于所述铝合金框架内部支架上端面，用于实现所述铝合金框架与所述镁合金支架之间性能匹配；所述镁合金支架置于所述铝镁异质材料过渡结构的上端面；所述锌合金连接结构位于所述铝合金框架与所述镁合金支架界面处，用于实现所述铝合金框架与镁合金支架之间的冶金结合。本发明的优点是：结构简单，解决了界面处力‑热应力集中带来的变形难题，满足新一代航天武器装备极端服役环境下轻量化、高精度稳定性需求。

技术领域

本发明涉及一种多功能集成结构，特别是一种铝镁合金一体化多功能集成结构。

背景技术

新一代航天装备具有高速、高机动、强振动冲击等极端服役环境技术特性，对弹载结构研制需求表现为轻量化、高刚度、高抑振与多功能集成化。传统航天结构研制广泛采用轻质高强材料，如单一铝合金、镁合金。当整体结构采用铝合金制造时可满足构件轻量化与高刚度需求，但铝合金材料减振系数小，抗振动效果差，在强烈振动输入条件下，无法满足动态高精度需求，需要通过增加复杂的振动隔离平台，以保证高精度要求。当整体结构采用镁合金制造时可达到高频高阻尼抑振的效果，但镁合金材料刚度低、耐蚀性差，在静力载荷输入下，满足不了结构高刚度性能要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝镁合金一体化多功能集成结构，解决新一代航天装备极端服役环境下的高精度稳定性难题。

有鉴于此，本发明提供一种铝镁合金一体化多功能集成结构，其特征在于，包括：铝合金框架、镁合金支架，铝镁异质材料过渡结构、锌合金连接结构，所述铝合金框架与镁合金支架通过电弧增材制造的方式实现整体结构成形；

所述铝镁异质材料过渡结构置于所述铝合金框架内部支架上端面，用于实现所述铝合金框架与所述镁合金支架之间性能匹配；所述镁合金支架置于所述铝镁异质材料过渡结构的上端面；所述锌合金连接结构位于所述铝合金框架与所述镁合金支架界面处，用于实现所述铝合金框架与镁合金支架之间的冶金结合。

进一步地，所述锌合金连接结构为在铝合金框架与镁合金支架使用纯锌作为中间过渡材料。

进一步地，所述锌合金连接结构采用电弧增材制造的方式成形。

进一步地，所述成形高度为2～3mm。

进一步地，所述铝合金框架为圆柱形。

进一步地，所述铝镁异质材料过渡结构通过结构梯度实现铝合金框架与镁合金支架之间物理属性的逐渐过渡。

本发明实现了以下显著的有益效果：

结构简单，包括：铝合金框架、镁合金支架，铝镁异质材料过渡结构、锌合金连接结构，所述铝合金框架与镁合金支架通过电弧增材制造的方式实现整体结构成形，所述铝镁异质材料过渡结构置于所述铝合金框架内部支架上端面，用于实现所述铝合金框架与所述镁合金支架之间性能匹配；所述镁合金支架置于所述铝镁异质材料过渡结构的上端面；所述锌合金连接结构位于所述铝合金框架与所述镁合金支架界面处，用于实现所述铝合金框架与镁合金支架之间的冶金结合。使得安装在支架上的惯导、电气装备在恶劣振动输入下依然能保持高精度、高稳定性，解决了传统铝合金整体结构高频抗振效果差、可靠性低的问题；通过增加铝镁异质材料过渡结构，实现两种材料物理属性逐渐过渡，解决界面处力-热应力集中带来的变形难题。可实现低频高刚度与高频高阻尼多功能集成于弹载结构中，满足新一代航天武器装备极端服役环境下轻量化、高精度稳定性需求。

附图说明

图1为本发明的一种铝镁合金一体化多功能集成结构示意图；

图2为本发明的一种铝镁合金一体化多功能集成结构剖视图；

附图标记示意