双向激光焊接波纹梁结构。

    我国如今对现役和在研的飞机提出了延伸其运用寿数的火急需求。飞机结构的运用寿数不只与细节计划、机体材料和翱翔载荷有相关，更与其零件制造质量及其所选用的超声波技术密不可分。这些技术包含联接技术、设备技术和强化技术等。

机体结构通过各种方法的联接而成为一传力承载的整体，而“力”在数以万计的分布于结构单元上的联接点(紧固件、钉孔、焊点、焊缝、胶接点等)间的传递进程中，继续对结构机体所进行的重复效果致使其发作疲乏危害，继而影响飞机结构的运用寿数。一样，各联接点的制造与设备质量也通过对“力”的传递所发作的影响而影响结构的运用寿数，通过各种技术路径改善各联接点的技术情况(表面质量、协作性质、结构方法等)就能全面前进机体结构的运用寿数。据统计，75%~80%的疲乏危害与损坏都发作在机体结构的联接部位，足见联接对飞机结构疲乏寿数的首要性。

    联接结构寿数是机体结构寿数的首要决定因素之一，保证结构联接牢靠，在飞机预定运用期内不发作功用降低或失效的毛病，是长寿数联接技术运用研讨的首要目的。国外现役的抢先飞机机体遍及运用的这类技术有干与联接技术、电磁铆接技术、多种强化技术、多种焊接技术。所有这些技术在结构不一样部位的合理运用保证了其具有较长的运用寿数。

复合材料干与联接技术

    新一代飞机机体大比例运用复合材料结构已成必然趋势，对复合材料/金属混合夹层结构联接的研讨与分析也成为结构计划中首要的注重热门。干与联接技术选用衬套与螺栓组合对复合材料/金属混合夹层结构的联接钉孔进行微量揉捏，改善钉孔表面情况,对前进金属钉孔的疲乏寿数或改善钉载分布效果明显。

    干与联接技术运用的难点在于对干与量的选择，有关技术人员为节省研讨本钱，对干与量这一杂乱疑问进行了简化，选择了有限的数据组合，打开了相应的试验研讨作业，取得如下效果：

1)干与联接可前进复合材料/金属混合夹层联接件的疲乏寿数，前进的起伏均在1倍以上。

2)干与联接可使钉载分配较为均匀，跟着钉与孔协作紧密程度的添加，首排钉载逐步减小，第二排钉载逐步添加，最大钉载由首排转移到第二排。

3)过大的干与量会加剧钉载分布的不均匀性，钉载差异靠近XX%，甚至高于空隙联接。

4)构成了复合材料干与型紧固件无损设备开始技术规程和查看评估方法。

5)可以对小规范(Ф4~Ф6)干与衬套、螺栓进行自立小批量出产，衬套的合格率可以超越85%。

6)对于小规范(Ф4~Ф6)干与联接国内技术成熟度已抵达6级，可以在类型研发中检验运用。

紧固孔表揉捏强化技术

    紧固孔表揉捏强化技术是凭仗接触施加外力对金属夹层钉孔表进行揉捏，使孔周发作弹性区和塑性区，弹性区效果塑性区使孔壁发作压应力情况,前进金属钉孔的疲乏寿数的一种长寿数强化技术。结构联接区紧固孔表改善在履历了芯轴滚压、芯棒揉捏技术开展期间后，凭仗开缝衬套与芯棒联络、避免孔壁发作接触危害的开缝衬套揉捏强化技术将具有广阔前景。

国内近些年联络类型研发及有关预研项目，对于铝合金、钛合金及其混合夹层结构的制孔技术及其揉捏强化技术进行了相应的试验研讨与分析，首要作业和结论如下：

1)单一钛合金(国内材料)夹层结构试验选用X%揉捏量，疲乏寿数不增反降，且降幅达XX%以上，这就说明X%揉捏量对钛合金夹层结构的疲乏寿数影响是负面的。X%以上的揉捏量对前进单一钛合金夹层结构疲乏寿数有利，增益最高靠近XXX%。

2)单一铝合金(国内材料)夹层结构试验选用X%揉捏量对铝合金疲乏寿数增益很小，疲乏寿数增益不明显，可以忽略不计。当揉捏量抵达X.X%时，疲乏寿数有明显添加，靠近XXX%，当揉捏量继续增大至X%时，疲乏寿数将再次降低，降幅约XX%。

3)对于钛/铝分配的复合夹层结构(这种组合飞机上许多见)三钉接头试件，需求统筹两种材料概括考虑制孔参数。选用X.X%揉捏量是一种合理地选择，可统筹对单一钛、铝合金疲乏寿数的影响，但疲乏寿数增幅有限，最多添加XX%左右。

4)在实习飞机结构中有单一的铝或钛合金夹层结构，也常有钛/铝分配的复合夹层结构，对强化揉捏量的选择，既要考虑以上的试验研讨效果，也要考虑实习钉载不均所致使疲乏载荷幅值差异对结构寿数的更大影响。

激光焊接技术

    激光焊接是用大功率密度的激光束对材料表面进行照射，通过材料表面吸收光能并且转化为热能使焊接部位温度添加熔化成为液态，在随后的冷却凝聚进程中完结两种材料的联接。它是一种高速、高效、高精度的高能束流焊接方法，焊接接头质量可与电子束焊比美，却无需真空环境，不发作X射线, 特别适合于新式耐高温航空结构材料的焊接组合。

国内2006年对2.5毫米厚1420铝锂合金板材进行了YAG激光焊接，对YAG激光焊接技术参数与焊缝成形及焊接接头的拉伸功用进行了试验研讨。

双光束激光焊接意味着在焊接进程中一同运用两束激光，光束排布方法、光束间隔、两束光所成的角度、集合方位以及两束光的能量比都是双光束激光焊接中的有关设置参数。一般情况下，在焊接进程，双光束的排布方法一般有两种，一种是沿焊接方向呈串列式排布，这种排布方法可以降低熔池冷却速率，减少了焊缝的淬硬性倾向和气孔的发作。另一种是在焊缝两边并排排布或穿插排布，以前进对焊缝空隙的适应性。

影响激光焊接的首要技术参数有：激光类型和功率、光斑直径、焊接速度、激光入射情况、焊丝形状和标准、保护气体特性等。如今，国内激光焊接钛合金薄板的成熟度等级有了较大前进，双光束激光焊接钛合金薄板结构的成熟度等级也有了较大的前进。

活性焊剂氩弧焊技术

    活性焊剂氩弧焊技术是选用在被焊接部位涂敷活性物质的方法，紧缩焊接电弧，改善熔池的活动，以减小热影响区，前进焊缝质量。

    我国活性焊剂氩弧焊接技术在“十五”、“十一五”期间，完结了许多工程运用研讨作业，取得了明显的技术前进。钛合金波纹腹板梁结构的运用研讨具有明显的代表性，对于焊缝鱼鳞纹、机械打磨、手工打磨等影响焊缝接头的中值疲乏寿数等工程细节疑问均进行了深化的试验研讨。

联接焊缝表面超声波冲击强化技术

    表面超声波强化是运用超声冲击波的能量，冲击金属零件表面，使零件表面发作压应力层，改善零件的表面情况。我国超声波冲击强化技术如今处于运用研讨期间，“十一五”期间运用该技术对钛合金焊缝进行了强化处理与试验研讨分析，焊接后超声波冲击处理(UIT)可以有效地改动焊缝表面的应力分布情况，将拉应力转变为压应力，均值达可以到-XXXMPa以上。在此基础上，计划了辅佐工装对激光焊接和活性焊剂氩弧焊接波纹腹板梁结构焊缝进行了强化，取得了一定效果和工程运用阅历。

    超塑成形/涣散联接

    钛合金层合技术

    超塑成形/涣散联接钛合金层合技术是选用超塑成形/涣散联接技术，在构成结构的多层钛合金薄板接合面间构成涣散联接点，前进结构抗疲乏才干。国内钛合金SPF/DB技术运用虽然在计划与数量上与国外有一定间隔，但在隔框、大型口盖、整流罩等承力构件上也已装机运用，并对钛合金DB层合结构打开了试验研讨。通过钛合金层合结构裂纹拓宽功用比照试验发现，层合结构的表面裂纹拓宽功用、穿透裂纹拓宽功用和开孔拉伸角裂纹拓宽功用都有着明显的优势，作为一种缓慢裂纹拓宽结构，在主承力构件上的运用可以前进结构的耐久性，是很有运用前景的一种结构方法。

    激光成形及联接技术

    激光成形及联接技术是选用钛合金微细粉末，经激光熔化后堆砌成独立的结构单元，将各结构单元加工后，再联接成计划恳求的整体件。

国内打开金属零件激光直接成形技术技术研讨的单位如今首要有北京航空航天大学、北京有色研讨总院、西北工业大学及清华大学等单位。

   此外对于A-100钢结构件的激光成形制造国内也在进行着探索性研讨。