研究金属橡胶的制备技术

金属橡胶的优良性能使其在军事、航空航天等领域具有很大的应用价值。国外，金属橡胶制备工艺方面的研究报道主要是俄罗斯萨马拉国立航空航天大学相关专家提出的金属橡胶的制备工艺技术，该工艺对金属丝处理技术、螺旋卷卷绕技术、毛坯缠绕和冲压技术以及后处理技术都进行了详细的介绍，这为我国金属橡胶材料技术的研究与开展奠定了基础。

国内，哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、西安交通大学、陆军工程大学等单位的专家们均开展了金属橡胶制备工艺的理论和实验研究，并取得一定的研究成果。

金属丝制备是金属橡胶制备的首要环节，众多学者对金属丝的制备进行了研究，取得了显著成果。研究成果主要涉及异形金属丝制备工艺、金属丝微动磨损实验、奥氏体不锈钢丝冷拔拉观测等方面［3-7］。

螺旋卷制备工艺较为成熟，目前工艺可以较好地控制螺旋卷的直径和成型质量，基本实现了螺旋卷卷绕成型的自动化。研究成果主要集中在螺旋卷成型、螺旋卷直径控制、拉伸机构设计、金属丝线张力在线测试等方面［8-10］。

金属橡胶制品的结构及性能不同，具体的毛坯制备方法亦有不同。俄罗斯学者针对不同的制品性能，提出了螺旋卷线段和细丝线束制备毛坯，编织带扁平状的线卷铺设毛坯，旋转芯轴上波浪形路径铺设毛坯等方法［2］。国内学者设计了金属橡胶毛坯缠绕专业设备，提出了圆环交叠网、井字铺设网、交叉勾连网、细针定位铺设等铺设方式，提高了毛坯的成型水平［11-15］。(www.xing528.com)

冲压成型是影响毛坯密度、孔隙度、刚度阻尼性能的重要环节。冲压成型相关的研究成果较少，文献［16］指出在进行冲压工艺设计时，对于尺寸较小、外形结构简单的制品可以一次冲压成型，对于尺寸较大、外形结构复杂的制品一般需要分步多次成型。文献［17］提出了金属橡胶双梯度冲压成型工艺，实验证实该工艺可显著提高金属橡胶制品的承载能力。

后处理对制品的强度、刚度、耐腐蚀性等性能都会产生影响，合适的后处理方式是获得合格制品的前提保障。研究成果主要包括金属橡胶电脉冲放电烧结工艺、金属橡胶的耐磨性和抗腐蚀性工艺、去应力退火及回火工艺等［18-22］。

经过多年的发展，金属橡胶的制备工艺从最初的手工制作，向机械化、自动化转变，材料的制备工艺也逐渐丰富，不仅增强了金属橡胶制品的多样性，还让金属橡胶解决了越来越多的工程问题。随着金属橡胶制备工艺水平的提高，金属橡胶制品的工艺参数、组织结构、力学性能的稳定性也会越来越好。