一种大半径端面角度为45度的中子吸收层板制作工艺

摘要

本发明公开了一种大半径端面角度为45度的中子吸收层板制作工艺，其包括以下工艺步骤：a、裁剪铝板；b、打磨铝板的填料接触面；c、铝板折弯加工；d、制备吸收层压制模具；e、将吸收层压制模具安装于80T四柱液压机；f、酒精清洁处理；g、成型上模的弧形成型面均匀贴附铁氟龙保护膜；h、涂覆凡士林；i、将铝板放置于下模成型槽内，而后再刷胶水；j、将碳化硼填料放入至下模成型槽内，而后通过不锈钢滚筒进行预压；k、合模保压；l、静态固化；m、脱模并完成中子吸收层板制备。通过上述工艺步骤设计，本发明能够有效地生产制备圆弧形状的中子吸收层板，即能够有效地适用于大半径中子吸收装置的生产加工。

主权项

一种大半径端面角度为45度的中子吸收层板制作工艺，其特征在于，包括有以下工艺步骤，具体为：a、选取厚度为1mm的铝板（1）并将铝板（1）送入至剪板机进行剪裁开料，经剪板机裁剪好的铝板（1）呈矩形状；b、通过砂轮打磨机对裁剪好的铝板（1）的填料接触面进行打磨加工以使得铝板（1）的填料接触面变得粗糙，打磨完毕后的填料接触面的粗糙度为12.5μmRa；c、将打磨完毕后的铝板（1）送入至数控折弯机中进行折弯处理，经数控折弯机折弯处理后的铝板（1）包括有呈圆弧形弯曲的弧形基部（11），弧形基部（11）的左端边缘部、右端边缘部分别折弯成型有朝铝板（1）的填料接触面侧弯折的折弯边缘部（12），弧形基部（11）左端边缘部的折弯边缘部（12）与弧形基部（11）右端边缘部的弯折边缘部对称布置，各折弯边缘部（12）分别包括有第一折弯段（121）、第二折弯段（122），各第一折弯段（121）分别与弧形基部（11）连接且各第一折弯段（121）的切线夹角分别为45度，各第二折弯段（122）分别设置于相应侧的第一折弯段（121）的末端边缘且各第二折弯段（122）分别相对相应侧的第一折弯段（121）朝内弯折；d、制备吸收层压制模具（2），其中，吸收层压制模具（2）包括有成型下模（21）、装设于成型下模（21）上端侧的上模组件（22），上模组件（22）包括有上模座（221）、通过锁紧螺丝螺装紧固于上模座（221）下表面的成型上模（222），成型下模（21）的中间位置开设有朝上开口且前后完全贯穿的下模成型槽（211），下模成型槽（211）的底面包括有用于与折弯处理后的铝板（1）的弧形基部（11）相贴合的成型槽弧形贴合面（2111）、用于与折弯处理后的铝板（1）的第一折弯段（121）相贴合的成型槽折弯段贴合面（2112），成型上模（222）嵌插于成型下模（21）的下模成型槽（211）内，成型上模（222）的下表面为呈圆弧曲面状的弧形成型面（2221），成型上模（222）于弧形成型面（2221）的左端边缘、右端边缘分别开设有用于合模时避让铝板（1）的第二折弯段（122）的上模避空槽（2222）；成型下模（21）的前端面通过锁紧螺丝螺装有用于阻挡下模成型槽（211）的前端开口的前侧定位板（231），成型下模（21）的后端面通过锁紧螺丝螺装有用于阻挡下模成型槽（211）的后端开口的后侧定位板（232），前侧定位板（231）与后侧定位板（232）前后对称布置且前侧定位板（231）的上表面、后侧定位板（232）的上表面分别为呈圆弧曲面状且朝下凹陷的弧形定位面（233）；e、将吸收层压制模具（2）安装于80T四柱液压机，其中，上模座（221）通过模具压板紧固于80T四柱液压机的滑块，成型下模（21）通过模具压板紧固于80T四柱液压机的工作台；f、启动80T四柱液压机并使得上模组件（22）与成型下模（21）分离，通过无纺布醮取酒精擦涂下模成型槽（211）表面、前侧定位板（231）内表面、后侧定位板（232）内表面以及成型上模（222）的弧形成型面（2221），以实现对吸收层压制模具（2）进行清洁处理；g、待酒精清洁处理完毕后，于成型上模（222）的弧形成型面（2221）均匀贴附厚度为0.2mm的铁氟龙保护膜；h、待铁氟龙保护膜贴附完毕后，于铁氟龙保护膜的下表面、前侧定位板（231）的内表面、后侧定位板（232）的内表面分别均匀涂覆厚度为0.2mm的凡士林；i、待凡士林涂覆完毕后，将已折弯成型的铝板（1）放置于成型下模（21）的下模成型槽（211）内，而后通过毛刷将胶水均匀涂覆于铝板（1）的填料接触面；j、待铝板（1）涂覆胶水完毕后，通过铁勺将碳化硼填料（3）放入至成型下模（21）的下模成型槽（211）内，碳化硼填料（3）填装于铝板（1）的上端侧且碳化硼填料（3）仅与铝板（1）的填料接触面相接触，碳化硼填料（3）填装完毕后，通过外径值为30mm的不锈钢滚筒沿着前侧定位板（231）、后侧定位板（232）的弧形定位面（233）往复滚动，以实现对碳化硼填料（3）预压处理；其中，碳化硼填料（3）包括有以下重量份的物料，具体为：F40碳化硼颗粒67.5%、F60碳化硼颗粒22.5%、粘结剂10%，粘结剂由环氧树脂、固化剂两种物料组成，粘结剂中环氧树脂、固化剂两种物料的重量份比例为100:35；k、待碳化硼填料（3）填装完毕后，通过无纺布清理掉落于成型下模（21）上表面、前侧定位板（231）上表面、后侧定位板（232）上表面以及铝板（1）的第二折弯段（122）上表面的碳化硼填料（3），而后启动80T四柱液压机并使得上模组件（22）与成型下模（21）进行合模，其中，80T四柱液压机的压力设定为10T，合模完成后，碳化硼填料（3）以及铝板（1）压紧于成型上模（222）与成型下模（21）之间，当80T四柱液压机的压力值达到10T后，80T四柱液压机开始进行保压且保压持续时间为6小时；l、待80T四柱液压机保压完成后，80T四柱液压机泄压且保持合模状态，碳化硼填料（3）再静态固化24小时；m、待静态固化完成后，启动80T四柱液压机并使得上模组件（22）与成型下模（21）脱开，以实现脱模动作，脱模完成后，通过气动扳手将紧固前侧定位板（231）、后侧定位板（232）的锁紧螺丝拆掉，而后从成型下模（21）的下模成型槽（211）内取出由铝板（1）、碳化硼填料（3）压紧于一起的中子吸收层板。