热固性树脂基复合材料损伤通用修复方法 板结构.docx

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1、ICS59.10001CCSQ23T/SDAS团体标准T/SDASXXXXXXXX热固性树脂基复合材料损伤通用修复方法板结构Genera1.repairmethodfordamagetothermosettingresinmatrixcomposites一P1.atestructure征求意见稿（本稿完成时间：2024.5.30XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施山东标准化协会发布目次前言II1范困12规范性引用文件13术语和定义14常用修史方法25一般修现流程26修复前的准备3KI材料、工具谀备检验3R9工作环境5R4人员及防护5R4检验、损伤定级57修复工艺要求57I填充修Ii

2、法679股接修纪法979机械连接修U12附录A（资料性典型缺陷和损伤类型13-XX.刖S本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草.请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的贡任.本文件由中率吉岛V方机车车辆股份有限公司提出.本文件由山东标准化t会归口.本文件起草单位：中车青岛四方机年年辆股份有限公司、青岛威奥轨道股份有限公司。本文件主要起草人：陈燕荣、曾宇、吴梦、顾赤南、崔健、万帅、季PH籍、林浩博.王晨霹、XX.11密封股条橡皎，tt2oorKISfSS1.树脂月应测定按GIVT223H-2W8执行1碟奸推预发料

3、的临存及运输等按GB/T2M612012执行.71填充修复法7.1.1 适用条件填充修更法通常用于非结构性损伤.如走向损伤、刮或、的痕、刻痕等.填充修匏法根据填补物不同又分为树脂（脓千）填充修复法和树圉短切纤维填充修复法两种.7.1.2 煤子填充修复操作要求匣子填充蟋复法用于复合材料的表面缺陷惨红.如图2所示.标引序号说明：1复合材料板结构:2M图2照子填充修复法修笑过程要求如下；a）侍修笈表面需保持干馒，使用酒精将修奴农面清理干净，去除表面油污、液态树脂等污柒物；b）使用60目240目砂纸对表面进行打磨,去除表面异物,提高界面粗糙度：c）使用毛刷将发面粉尘及异物清理干净，再次使用干净抹布甑取

4、酒精消埋表面：d）恃酒精押发干净后，使用修补赋子将决陷抹平；C）恃腻子固化后，打磨喷漆处理。为保证糕子快速固化，可以使用热风枪加速固化，但应满足腻干的使用要求。7.1.3 短切纤维填充修复掾作要求短切纤维埴充倏发法为一种混合物地充法，用于板结构表面或者孔的损伤，使用树脂与短切纤维的混合物代妙院子.惨复过程要求如下：a）损伤材料去除：依据实际损伤区域以大且戌尺寸制作阴形孔洞，利用开孔器去除扭伤区域材料，开孔器规格选取大于等F损伤区域最大立线尺寸的G小规格,孔洞制作完成后使用毛刷将磨屑济理干净,并用泗精擦拭孔洞树阖.预制回形孔洞如图3所示.图3预制圆形孔洞b）短切纤维准备：按照圆形孔洞直径尺寸珞T

5、700级磁纤维原”剪切成短切纤维,短切纤维长度与圆形孔洞直径尺寸误差3rff1.uc）环氧树脂/纤维修补材料准备：按比例要求将蚯切纤维与快速的化树脂混合，充分搅井，保证短切纤维与树脂充分浸润.然后加入固化剂，严格按照固化剂与树脂重量比进行配制快速搅拌均旬成棉素状，如图3a）所示.择取适盘短切纤维时干域补孔洞，如图3b所示，填补缺陷的短切纤处飙子应高出修补位祝线型平面，如图1c）所示.图4短切纤维填充示意d）真空环境准；:修复位置两侧由内向外逐层铺置脱模布、隔离漠、透气密，再把真空吸头放置在延伸出修女M域的透气毡上，如图58、图5b）所示，利用与修补位置线缎一致的压板工装从层合板两例将网形孔洞中

6、填补的短切纤维树脂出实,然后将加热片放置在修现位置压板上.并招热电偶探头放置在加热片和压板之间，如图5c）所示，总层袋膜密封.如图5d）所示.图5真空环境准备示意e）博红材料冏化：利用热补仪加热.符真空管连接头扎破袋膜与真空吸头连接.开启真空泉.保持真空度不大于FOHMPa直至惚狂材料固化，设置加热程序，并记录固化参数.图6提供了一个修复过程的控制程序示意，J(mn)图6树脂固化曲统D修复区域树脂打磨、喷漆:骼修复区域树圈打磨平滑,用毛物将磨解清理干净,并用酒精擦拭清理，然后喷涂面漆，完成修复过程，图8残制矩形孔洞和修补斜面b）制作慵复斜面:使用角磨机从孔洞的边界向外辐射打磨出斜面,斜率及通常

7、在1:101.30（=W,0代我打磨点柱或矩形边长，根则实际缺陷大小确定，打磨斜面如图9所示：斜面制作完成后使用毛刷将磨屑清理干净，并用酒精擦拭修复区域。标引序号说明：1复合材村板结构.h打磨深度I;打废斜面在水平方向投影於收：0打扃直径或边长.图9斜面示意图c）预湿料贴片修补缺陷：以矩形孔洞尺寸作为预浸料贴片的最小尺寸，每两层预浸料增大一次尺寸（根据矩形孔洞实际尺寸酌俏增大，好次贴片边长增加IOnm20伽），最外层贴片应比打加区域边界等边长60切，如图Ie1.所示，贴片铺层材料及铺层方式应尽鬓与原结构保持一诙。图10预浸料贴片修补示意d）我空环境准备：根据7.1.3d）流程要求制备我空环境，

8、如图I1.所示.b)Sn1.真空环境准备示意e）预浸科固化：利用热补仪加热符真空管连接头扎破袋膜与真空吸头连接.开启真空泵,保持其空度不大于TXOWPa直至修翅材料固化，按材料固化参数设跣加热程序.图12、图13给出了一个修或案例中的管路连接方式及固化程序示意,1*112真空管路连接示意I1.图13预浸科固化曲线f）恰町区域树脂打磨、喷漆：将修城区域树脂打楙平滑，用毛刷将磨屑清理干净，并用丙胴擦拭消理，然后喷涂面漆，完成修亚过程。71机械连接修复7.3.1适用条件机械连接蜷复主要是计时湿度太大，树脂出现无法固化的情况,且要求被连接面需要平整，不能有较大曲率.7.3.2紧固件选择选择紧固件必须适

9、合装合物基发合材料结何，除充分考虑紧固件的挤压、抗腐蚀、初度及刚度等基本能力外.还要考虑层板在厚度方向上有足峥的拉脱强度,被连接的材料应当在膝固件之前破坏.紧固件选择要求如下：a）使用间隙配合，通过推拉的方式安装：b）建议使用大直径的紧固件以战小局部弯曲的影响；c）最小间距要求：端距大干3D、边距大于2.5D、间距介于4D到8D之间（D为紧冏件直径）：d）碳纤维层板连接避免使用铝御灯：e）避免接触铝合佥材料，如有间隙可使用非佥属薄珞片.7.3.3机械连接操作要求机械连接修狂过程要求如下：a）清理损伤区域，去除影响机械连接的部分材料：b）准备补板和螺检或钳打：c）将受损部位进行机械连接.附录A（

10、资料性）典型缺陷和损伤类型树脂基亚合材料板结构在成型过程中小干操作不当或者成型工2的局限,通常出现的一些成型缺陷,具体如表A.1所示.表AJ成型过程缺陷序号损伤突型产生原闪衣面投伤操作失i也脱模不当2孔，固化压力低柯由/纤脩浸洞差，帐分子杵发3分层存在爽杂物,含股上过低.同化工Z不合理.制孔缺PfiIItK皎接面贴合性差,皎接仄力不够.皎似工艺性茏比合材料加工及装配过程中，由于加工工艺参数、装配施加压力、搬运过程等原因可能会产生笑合材料部件的损伤缺陷，具体如表A.2所示.表A.2加工装配演伤1号损伤类型产生原因1表面划伤尖粒物以优2衣倒凹一践路.冲击损伤3分层I：R趺落,设备欣落.维护台鸵撩JJ4IftK1：设计面外栽荷，也收5边缘攒伤边角受撞击,加工叁数选用不当、刀具未及时更换等在车辆的运营运蛤过程中.可能会对更合材料部件产生损伤.具体如表A.3所示.表A3运营损伤序号他伤类型产生原因1穿透损伤速斤物冲击2分层现台材料内却炭陷扩展、承低过大、异物冲击等3划伤或刻痕运苫过程中划佛4腐蚀坑沙蚀,南性5面，化希火、雷击