一种电铸镍异种金属电子束焊偏的检查和控制方法与流程



1.本技术涉及电子束焊接的技术领域,特别是一种电铸镍异种金属电子束焊偏的检查和控制方法。


背景技术:



2.推力室电铸组件是发动机的关键部件,外法兰盘与电铸镍外壁采用电子束焊接方法进行连接,属于异种金属焊接,承受高温高压高速的燃气流及其所产生的振动冲击,需满足gjb1718a-2005电子束焊接ⅰ级焊缝标准。
3.由于前期电子束焊接设备的限制,一直采用焦距较短的中压型焊机进行逆向焊接,存在的问题主要是焊缝熔合好的上端钉帽部分后续机加工时被去除,而留下可能产生焊偏缺陷的焊缝钉尖部分,降低接头可靠性。因此,目前采用电铸工件正向焊接的技术(即法兰盘在下),属于电子束长焦距焊接。
4.由于制造时,先在旋压成型的铜合金内壁数控铣削加工出冷却通道,然后在冷却通道上电铸出镍金属外壁,形成再生冷却的夹层结构,电铸镍材料加工过程的特点,不可避免地会产生一定的磁性。通过测量发现,电铸身部带磁量为2
×
10
-4
t到5
×
10
-4
t,对电子束焊接影响较大,采用退磁机对电铸身部进行退磁,测量结果显示表面零件带磁量不大于2
×
10
-4
t,根据焊接标准应该符合要求,但这指的是电子束流在不受磁场的影响下到达带磁量不大于2
×
10
-4
t的工件上,正向焊接时电子束流贯穿整个身部,在其未到达焊缝的时候,就已经受到了身部所带磁场的影响而发生了偏移,导致束斑不能准确的打在焊缝上,造成焊偏。
5.电子束的特点是焊缝呈钉子状,焊缝上端较宽,下端尖窄。如果对中不好或有磁场干扰,再加上异种金属焊接时,两种材料物理化学性能存在差异,相互接触和受热时会产生电位差,以上原因都会引起电子束偏向一侧,造成焊偏,可能会产生焊缝根部偏移的情况,形成焊缝根部未熔合,不满足ⅰ级焊缝标准。


技术实现要素:



6.本技术提供一种推力室电铸组件、划线装置、电子束焊偏的检查方法、电子束焊接系统和焊接方法,目的是优化接头结构设计、避免磁场对焊接束流正的影响、避免焊偏的措施,提升电铸镍异种金属焊接质量。
7.第一方面,提供了一种推力室电铸组件,包括:
8.电铸工件,呈轴对称结构,所述电铸工件包括环形连接端部,位于所述电铸工件的一端;
9.外环法兰工件,通过电子束焊接与所述环形连接端部连接,其中,电子束经过所述电铸工件的主体朝向所述外环法兰工件和所述环形连接端部的接头轰击;
10.所述外环法兰工件包括第一孔结构、第二孔结构和台阶端面,所述台阶端面连接在所述第一孔结构和所述第二孔结构之间,其中,所述第一孔结构的孔壁与所述环形连接
端部的外侧壁配合,所述第二孔结构位于所述第一孔结构的远离所述电铸工件主体的一侧,所述第二孔结构的孔径小于所述第一孔结构的孔径。
11.与现有技术相比,本技术提供的方案至少包括以下有益技术效果:
12.通过合理接头结构设计,有效解决了异种金属电子束焊接的焊偏问题,提升了焊接质量。
13.结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,h2=(1/3~2/3)h1,h2为所述第二孔结构的孔壁高度,h1为焊接深度。
14.合理设计接头结构,有利于避免焊缝未熔合缺陷。
15.结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述台阶端面的径向宽度a1=(φd2-φd1)/2=(2~3)mm,φd1为所述第一孔结构的孔直径,φd2为所述第二孔结构的孔直径。
16.台阶端面尺寸相对合适,有利于在保证焊缝质量的同时,避免外环法兰工件与其他工件发生干涉。
17.第二方面,提供了一种划线装置,所述划线装置应用于如上述第一方面中的任意一种实现方式中所述的推力室电铸组件,所述划线装置包括:
18.支撑架,所述支撑架包括第一支撑臂和第二支撑臂,所述第一支撑臂上设置有滚轮,所述滚轮用于在所述环形连接端部的内侧壁上绕轴线滚动,以带动所述第二支撑臂绕所述轴线移动,所述第二支撑臂位于所述外环法兰工件的远离所述电铸工件主体的一侧;
19.划线尖片,设置于所述第二支撑臂,所述划线尖片的尖端用于抵接所述外环法兰工件,所述尖端与所述环形连接端部和所述外环法兰工件的接头位置相对设置。
20.电铸镍异种金属电子束焊偏的检查装置实施过程直观方便,检查准确性和效率高,为x射线检查提供有利参考。
21.结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述第二支撑臂设置有开槽,所述开槽沿径向延伸,所述划线尖片设置于所述开槽内,并能够相对于所述开槽移动。
22.由此便于调节划线尖片在外环法兰工件上的划线位置。
23.结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述开槽和所述划线尖片的装配间隙小于0.05mm。
24.使开槽和划线尖片紧密配合,避免划线尖片出现不必要的晃动。
25.结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,所述第二支撑臂设置有基准位置标记,所述基准位置标记与所述环形连接端部的内侧壁相对设置。
26.由此有利于精确定位划线尖片和接头中心的相对位置。
27.第三方面,提供了一种电子束焊偏的检查方法,所述方法应用于如上述第二方面中的任意一种实现方式中所述的划线装置,所述方法包括:
28.通过上述划线尖片,在所述环形连接端部的远离所述电铸工件的主体的端面上划出基准圆、第一划线圆和第二划线圆,所述第一划线圆和所述第二划线圆分别位于所述基准圆的两侧,所述第一划线圆的半径小于所述第二划线圆的半径;
29.在焊漏位置位于所述第一划线圆和所述第二划线圆之间的情况下,判断焊缝未焊偏;
30.在焊漏位置位于所述第一划线圆以内和/或所述第二划线圆以外的情况下,判断
焊缝焊偏。
31.电铸镍异种金属电子束焊偏的检查方法实施过程直观方便,检查准确性和效率高,为x射线检查提供有利参考。
32.结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,所述方法还包括:
33.在焊缝焊漏为连续焊漏的情况下,将位于所述第一划线圆以内和/或所述第二划线圆以外的区域确定为焊缝焊偏区域。
34.由此可以判定焊缝焊偏区域,以进行后续工艺优化。
35.结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,所述方法还包括:
36.在焊缝焊漏为断续焊漏的情况下,根据未超出所述第一划线圆和所述第二划线圆之间区域的断续焊漏终点,和后一处超出所述区域的断续焊漏起点二者连线的中点,确定焊缝焊偏区域。
37.由此可以判定焊缝焊偏区域,以进行后续工艺优化。
38.第四方面,提供了一种电子束焊接系统,所述电子束焊接系统应用于如上述第一方面中的任意一种实现方式中所述的推力室电铸组件,所述电子束焊接系统包括:
39.屏蔽筒,所述屏蔽筒环绕在所述电铸工件的主体的外周,且所述屏蔽筒设置在所述环形连接端部的靠近所述主体的一侧,所述屏蔽筒的导磁率高于所述电铸工件的导磁率。
40.通过在装配环节安装磁场屏蔽筒装置,有效解决了异种金属电子束焊接的焊偏问题,提升了焊接质量。
41.结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,所述屏蔽筒满足以下至少一项:
42.所述屏蔽筒的材料为纯铁或l3;
43.所述屏蔽筒的厚度为5~20mm;
44.所述屏蔽筒的高度大于或等于600mm。
45.由此有利于提高屏蔽筒的屏蔽性能,降低电子束偏离的程度。
46.第五方面,提供了一种焊接方法,所述焊接方法应用于如上述第一方面中的任意一种实现方式中所述的推力室电铸组件,所述方法包括:
47.产品装夹在转台上可靠固定,转台带动产品旋转,外法兰的外端面通过百分表测量径向跳动量,并正;
48.在接头处打样冲眼;
49.通过施加电子束流,检查焊接轨迹是否与接头重合,并进行插补点的选择;
50.用卡尺测量定位焊缝中心距外环法兰工件边缘距离,检查焊缝焊冠中心是否在接头中心;
51.采用穿透焊接工艺焊透所述电铸工件和所述外环法兰工件的接头。
52.通过焊前装夹正和轨迹插补编程等、焊接过程焊缝对中检查和采用穿透焊接工艺,有效解决了异种金属电子束焊接的焊偏问题,提升了焊接质量。
附图说明
53.图1为一种推力室电铸组件的示意性结构图。
54.图2为图1所示的推力室电铸组件的局部放大图。
55.图3为本技术实施例提供的一种推力室电铸组件的示意性结构图。
56.图4为图3所示的推力室电铸组件的局部放大图。
57.图5为平头对接接头和锁底对接接头的比较图。
58.图6为本技术实施例提供的一种划线装置的示意性结构图。
59.图7为本技术实施例提供的一种电子束焊偏的检查方法的示意图。
60.图8为本技术实施例提供的一种电子束焊接系统的示意性结构图。
61.图9为本技术实施例提供的一种电子束焊接系统的示意性结构图。
具体实施方式
62.下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的描述。图1中虚线围成的区域可以参照图2所示局部放大图。
63.图1是一种推力室电铸组件,包括电铸工件10与外环法兰工件20。电铸工件10可以呈轴对称结构(电铸工件10的中心轴以下简称为轴线),其形状可以通过截面旋转得到。电铸工件10可以包括电铸身部和电铸外壁。电铸身部可以是电铸工件10的主体部分。在一些实施例中,电铸身部可以通过旋压成型得到。电铸身部环绕涂覆有电铸外壁。电铸外壁的材料例如为镍材。外环法兰工件20的材料例如为钢材。
64.电铸工件10的一端用于与外环法兰工件20焊接连接。具体地,电铸工件10可以具有环形连接端部11。环形连接端部11可以位于电铸工件10的一端。环形连接端部11可以背离轴线突出。在轴向上,环形连接端部11的尺寸占电铸工件10的总体尺寸的比例相对较小。环形连接端部11可以与外环法兰工件20通过电子束焊接方式连为一体。具体地,环形连接端部11的朝向电铸工件10主体的端面可以用于承载电子束脉冲。也就是说,电子束可以经过电铸工件10的主体,并朝向环形连接端部11与外环法兰工件20之间的接头轰击。
65.在电铸身部电铸出金属外壁时,会产生一定的磁性,经测量,电铸工件10带磁量为2
×
10
-4
t到5
×
10
-4
t。电子阴极发射的电荷在磁场中运动时受到磁场力,即洛仑兹力的作用,改变其运动方向,使之发生偏移,束斑不能准确落在焊缝位置上,如图2所示。
66.电铸异种金属焊接,对中不好或有磁场干扰,再加上异种金属焊接时,两种材料物理化学性能存在差异,相互接触和受热时会产生电位差,以上原因都会引起电子束偏向一侧,造成焊偏。
67.图3是本技术实施例提供的一种推力室电铸组件的示意性结构图。图3中虚线围成的区域可以参照图4所示局部放大图。
68.本技术实施例提供的推力室电铸组件可以包括电铸工件10与外环法兰工件20。电铸工件10的结构可以参照图1所示的结构。外环法兰工件20可以包括一台阶部,该台阶部的结构与环形连接端部11匹配。
69.具体地,外环法兰工件20可以包括第一孔结构21,第一孔结构21的孔壁与环形连接端部11的外侧壁配合。在一些实施例中,第一孔结构21的轴向高度可以等于环形连接端部11的轴向高度。
70.外环法兰工件20还可以包括第二孔结构22,第二孔结构22可以位于第一孔结构21的远离电铸工件10的一侧。第二孔结构22的孔径可以小于第一孔结构21的孔径。第一孔结构21和第二孔结构22之间连接有台阶端面23,第一孔结构21、第二孔结构22和台阶端面23
可以构成外环法兰工件20的台阶部。沿轴线方向投影,环形连接端部11与台阶端面23具有交叉区域。在一些实施例中,环形连接端部11的远离电铸工件10主体的一侧端面可以搭接在台阶端面23。
71.结合图5,图1所示的实施例采用平头接头结构,图3所示实施例采用锁底对接接头(上述第二孔结构22和台阶端面23可以构成锁底结构)。由于电铸异种金属焊接时两侧金属的热物理性能差异及磁场影响,造成焊偏,容易在平头对接接头根部生成焊缝未熔合缺陷。采用锁底对接接头,焊透锁底背面,加大焊缝深度,有效加宽了接头结合面底部位置的焊缝宽度w2,相比平头对接接头的焊缝根部宽度w1,w2大于w1,有效避免了焊缝未熔合缺陷。
72.在一些实施例中,接头结构设计为:第二孔结构22的孔壁高度h2=1/2h1(焊接深度或环形连接端部11的厚度或第一孔结构21的孔壁高度);第一孔结构21的孔径为φd1,第二孔结构22的孔径为φd2,台阶端面23的径向宽度a1=(φd2-φd1)/2=(2~3)mm。
73.图6是本技术实施例提供的一种划线装置的示意性结构图。划线装置可以实现精准划线,以检测图3所示的推力室电铸组件的焊接质量。
74.划线装置可以包括支撑架7,支撑架7包括平行设置的第一支撑臂71和第二支撑臂72。第一支撑臂71与u形的滚轮架2连接,滚轮架2上设置有滚轮1。结合图4和图6,滚轮1能够平稳无摆动地在电铸工件10的环形连接端部11的内侧壁上绕轴线滚动。第二支撑臂72位于外环法兰工件20的远离电铸工件10的一侧。第二支撑臂72设置有划线尖片6,划线尖片6的尖端可以抵接在外环法兰工件20上。划线尖片6的尖端对准接头中心位置8。当滚轮1在环形连接端部11的内侧壁移动时,划线尖片6可以在外环法兰工件20的远离电铸工件10的一侧端面划线。在一种可能的情况下,划线尖片6可以相对于第二支撑臂72垂直设置,以便于精确调节划线位置。
75.在一些实施例中,第二支撑臂72上设置有开槽73,开槽73可以沿径向(垂直于轴向)的方向延伸。开槽73例如为长形椭圆槽。划线尖片6设置于开槽73内,并能够相对于开槽73移动,以便于调节划线尖片6在外环法兰工件20上的划线位置。如图6所示,开槽73的槽宽w和划线尖片6的尺寸紧密配合,间隙不超过0.05mm。
76.在一些实施例中,划线尖片6可以通过对称分布的两个螺纹顶丝5固定于第二支撑臂72。两个螺纹顶丝5的连线方向可以垂直于开槽73的延伸方向。
77.为精确定位划线尖片6的位置,第二支撑臂72上可以设置有基准位置标记4。基准位置标记4可以对应着电铸工件10的环形连接端部11的内侧壁。基准位置标记4可以位于划线尖片6的靠近轴线的一侧,且基准位置标记4与划线尖片6之间的径向间距为l。由此便于将划线尖片6的尖端对准接头中心位置8。
78.在一些实施例中,支撑架7还包括连接在第一支撑臂71和第二支撑臂72之间的第三支撑臂74,第三支撑臂74上设置有把手3。由此便于工人或机械臂操控划线装置。
79.在一个实施例中,在划线操作时,一只手握住把手3,并将滚轮1顶紧电铸工件10,另一只手对支撑架7施加下压力f,滚轮1沿着电铸工件10的内表面以匀速v旋转,划线尖片的尖端在外环法兰工件20的表面上划出一圈标记线,该标记线正对接头中心的位置。通过调节划线尖片6在槽内的横向位置(调节位置前,松开螺纹顶丝5,位置调整到位后,再次拧紧),可以在外环法兰工件20的表面上划出多道平行的圆形划线。
80.如图6所示,利用划线装置在外环法兰工件20表面刻线画基准圆a,基准圆a的直径
与上文所述第一孔结构21的孔直径φd1相同,满足l1(基准圆a距上述第二孔结构22的孔壁的距离)≈l2(即上文中的台阶端面23的径向宽度a1),误差不大于
±
0.05mm。刻线要清晰可见。另外,在基准圆a的内外两侧通过划线尖片6划出划线圆b和划线圆c。基准圆a、划线圆b和划线圆c可以为三个同圆心的平行圆。基准圆a和划线圆b、基准圆a和划线圆c的间距可以等距,例如为1mm。
81.结合图5和图7,假设电子束轰击外环法兰工件20的正面,则可以在外环法兰工件20的背面观测到电子束焊缝的焊漏位置。通过电子束焊缝的焊漏位置初步判断是否焊偏(进一步检查是否焊偏的方法是焊缝x射线检测),为是否进行补焊提供依据。电子束焊缝的焊漏分为连续焊漏和断续焊漏两种情况,其判定如下,如图7所示。
82.(a)连续焊漏位置都分布在基准圆a附近,并且在划线圆b和划线圆c的范围内,则焊缝无焊偏区域。
83.(b)有部分连续焊漏超出了划线圆b之外,则超出区域的起始和结束处之间的范围为焊缝焊偏区域。
84.(c)有部分连续焊漏超出了划线圆c之外,则超出区域的起始和结束处之间的范围为焊缝焊偏区域。
85.(d)断续焊漏位置都分布在基准圆a附近,并且在划线圆b和划线圆c的范围内,则焊缝无焊偏区域。
86.(e)有部分断续焊漏超出了划线圆b之外。前一处未超出划线圆的断续焊漏终点位置与后一处超出划线圆的断续焊漏起点位置之间的距离为e1,前一处超出划线圆的断续焊漏终点位置与后一处未超出划线圆的断续焊漏起点位置之间的距离为e2。e1、e2各取中间位置,二者之间的范围为焊缝焊偏区域。
87.(f)有部分断续焊漏超出了划线圆c之外。前一处未超出划线圆的断续焊漏终点位置与后一处超出划线圆的断续焊漏起点位置之间的距离为e1,前一处超出划线圆的断续焊漏终点位置与后一处未超出划线圆的断续焊漏起点位置之间的距离为e2。e1、e2各取中间位置,二者之间的范围为焊缝焊偏区域。
88.本技术实施例还提供一种电子束焊接系统,电子束焊接系统可以包括屏蔽筒,以通过磁场屏蔽原理避免焊偏。设计的磁场屏蔽装置如图8所示。
89.结合图3所示的推力室电铸组件,电铸身部外表面通过电铸得到,具有一定的磁场,其磁场干扰源的频率较低。屏蔽筒的轴线可以与推力室电铸组件的轴线对齐设置。屏蔽筒可以采用高磁导率的材料,构成低磁阻通路,从而使磁力线限制在屏蔽筒内部,防止扩散到屏蔽外的空间去,使大部分磁场被集中在屏蔽筒内。
90.屏蔽筒的磁导率越高,厚度越大,磁阻越小,磁场屏蔽的效果越好。磁场屏蔽机理主要是依靠高导磁材料所具有的低磁阻,对磁通起着分路的作用,从而使得屏蔽筒内部的磁场大为减弱。
91.屏蔽筒的材料选择:铁的磁导率是空气的几千倍,属于高导磁材料,通过反复的验证,发现纯铁或l3这两种材料的隔磁效果比较理想,因此选用铁质材料加工屏蔽筒,并最终应用到了电铸工件10焊接中。
92.根据电铸工件10的结构特点设计的屏蔽筒,屏蔽筒的内径设计应满足其安装时能落至上述环形连接端部11的靠近电铸工件10主体的一侧,并贴近电铸工件10主体的根部,
便于多留出电子束下束的路径空间,同时起到保护作用,防止电铸工件10的底部一圈沟槽进入焊接飞溅等多余物。屏蔽筒的厚度设计需要兼顾磁场屏蔽的效果(厚度越大,效果越好),并且避免对焊缝区域的遮挡,确定的屏蔽筒厚度为10mm。屏蔽筒的高度要能够覆盖整个电铸工件10的高度,避免电子束流贯穿整个电铸工件10时受到磁场的影响,屏蔽筒的高度一般不低于600mm。
93.屏蔽筒的使用:首先将电铸工件10置于退磁机进行退磁处理,退磁机为三相全波整流/超低频退磁机,退磁后采用磁强计测量电铸工件10剩磁小于2
×
10
-4
t。将电铸工件10置于焊接工装上,装配后在电铸工件10外侧加纯铁或l3材质的磁场屏蔽筒,如图8所示,屏蔽剩余磁场。屏蔽筒和工装固定装夹,避免工件旋转焊接时,发生窜动。小束流电子束下束检查路径空间应无遮挡,同时检查是否有磁场干扰,束斑是否能够准确地打在一圈焊缝位置上,满足条件后,进行电铸工件10的电子束焊接。
94.本技术实施例还提供一种在焊接过程中避免焊偏的方法。
95.(a)装夹正:产品装夹在转台上可靠固定,转台带动产品旋转,外法兰的外端面通过百分表测量径向跳动量,并正,要求径向跳动量小于0.2mm。如图9所示。
96.(b)做观察标记:在接头处打样冲眼,便于焊接过程中观察是否焊偏(电子束束斑经过样冲眼,会有闪烁现象,表明束斑位置和接头位置一致,没有焊偏)。
97.(c)轨迹插补编程:采用0.5~0.8ma的束流,检查焊接轨迹是否与接头重合;并进行插补点的选择,为保证插补精确,每旋转15
°
至少选取1个插补点。通过工件旋转结合轨迹插补,保证焊接轨迹与接头重合。
98.(d)小束流分段定位焊缝对中检查:小束流分段焊接定位后,用卡尺测量定位焊缝中心距外环法兰工件20边缘距离(测量4点以上),检查焊缝焊冠中心是否在接头中心,偏差应小于0.3mm,否则应进一步修正插补轨迹。
99.(e)锁底穿透焊接:采用锁底穿透焊接工艺,焊透锁底背面,加大焊缝深度,有效加宽了接头结合面底部位置的焊缝宽度,避免焊偏造成的未熔合缺陷。
100.本发明虽然以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定本发明,任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,都可以做出可能的变动和修改,因此,本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

技术特征:


1.一种推力室电铸组件,其特征在于,包括:电铸工件(10),呈轴对称结构,所述电铸工件(10)包括环形连接端部(11),位于所述电铸工件(10)的一端;外环法兰工件(20),通过电子束焊接与所述环形连接端部(11)连接,其中,电子束经过所述电铸工件(10)的主体朝向所述外环法兰工件(20)和所述环形连接端部(11)的接头轰击;所述外环法兰工件(20)包括第一孔结构(21)、第二孔结构(22)和台阶端面(23),所述台阶端面(23)连接在所述第一孔结构(21)和所述第二孔结构(22)之间,其中,所述第一孔结构(21)的孔壁与所述环形连接端部(11)的外侧壁配合,所述第二孔结构(22)位于所述第一孔结构(21)的远离所述电铸工件(10)主体的一侧,所述第二孔结构(22)的孔径小于所述第一孔结构(21)的孔径。2.根据权利要求1所述的推力室电铸组件,其特征在于,h2=(1/3~2/3)h1,h2为所述第二孔结构(22)的孔壁高度,h1为焊接深度。3.根据权利要求1或2所述的推力室电铸组件,其特征在于,所述台阶端面(23)的径向宽度a1=(φd2-φd1)/2=(2~3)mm,φd1为所述第一孔结构(21)的孔直径,φd2为所述第二孔结构(22)的孔直径。4.一种划线装置,其特征在于,所述划线装置应用于如权利要求1至3中任一项所述的推力室电铸组件,所述划线装置包括:支撑架(7),所述支撑架(7)包括第一支撑臂(71)和第二支撑臂(72),所述第一支撑臂(71)上设置有滚轮(1),所述滚轮(1)用于在所述环形连接端部(11)的内侧壁上绕轴线滚动,以带动所述第二支撑臂(72)绕所述轴线移动,所述第二支撑臂(72)位于所述外环法兰工件(20)的远离所述电铸工件(10)主体的一侧;划线尖片(6),设置于所述第二支撑臂(72),所述划线尖片(6)的尖端用于抵接所述外环法兰工件(20),所述尖端与所述环形连接端部(11)和所述外环法兰工件(20)的接头位置相对设置。5.根据权利要求4所述的划线装置,其特征在于,所述第二支撑臂(72)设置有开槽(73),所述开槽(73)沿径向延伸,所述划线尖片(6)设置于所述开槽(73)内,并能够相对于所述开槽(73)移动。6.根据权利要求5所述的划线装置,其特征在于,所述开槽(73)和所述划线尖片(6)的装配间隙小于0.05mm。7.根据权利要求4至6中任一项所述的划线装置,其特征在于,所述第二支撑臂(72)设置有基准位置标记(4),所述基准位置标记(4)与所述环形连接端部(11)的内侧壁相对设置。8.一种电子束焊偏的检查方法,其特征在于,所述方法应用于如权利要求4至7中任一项所述的划线装置,所述方法包括:通过上述划线尖片(6),在所述环形连接端部(11)的远离所述电铸工件(10)的主体的端面上划出基准圆、第一划线圆和第二划线圆,所述第一划线圆和所述第二划线圆分别位于所述基准圆的两侧,所述第一划线圆的半径小于所述第二划线圆的半径;在焊漏位置位于所述第一划线圆和所述第二划线圆之间的情况下,判断焊缝未焊偏;
在焊漏位置位于所述第一划线圆以内和/或所述第二划线圆以外的情况下,判断焊缝焊偏。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:在焊缝焊漏为连续焊漏的情况下,将位于所述第一划线圆以内和/或所述第二划线圆以外的区域确定为焊缝焊偏区域。10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:在焊缝焊漏为断续焊漏的情况下,根据未超出所述第一划线圆和所述第二划线圆之间区域的断续焊漏终点,和后一处超出所述区域的断续焊漏起点二者连线的中点,确定焊缝焊偏区域。11.一种电子束焊接系统,其特征在于,所述电子束焊接系统应用于如权利要求1至3中任一项所述的推力室电铸组件,所述电子束焊接系统包括:屏蔽筒,所述屏蔽筒环绕在所述电铸工件(10)的主体的外周,且所述屏蔽筒设置在所述环形连接端部(11)的靠近所述主体的一侧,所述屏蔽筒的导磁率高于所述电铸工件(10)的导磁率。12.根据权利要求11所述的电子束焊接系统,其特征在于,所述屏蔽筒满足以下至少一项:所述屏蔽筒的材料为纯铁或l3;所述屏蔽筒的厚度为5~20mm;所述屏蔽筒的高度大于或等于600mm。13.一种焊接方法,其特征在于,所述焊接方法应用于如权利要求1至3中任一项所述的推力室电铸组件,所述方法包括:产品装夹在转台上可靠固定,转台带动产品旋转,外法兰的外端面通过百分表测量径向跳动量,并正;在接头处打样冲眼;通过施加电子束流,检查焊接轨迹是否与接头重合,并进行插补点的选择;用卡尺测量定位焊缝中心距外环法兰工件(20)边缘距离,检查焊缝焊冠中心是否在接头中心;采用穿透焊接工艺焊透所述电铸工件(10)和所述外环法兰工件(20)的接头。

技术总结


本申请涉及电子束焊接领域,具体公开了一种推力室电铸组件,包括:电铸工件,其一端具有环形连接端部;外环法兰工件,通过电子束焊接与环形连接端部连接,电子束经过电铸工件主体朝向外环法兰工件和环形连接端部的接头轰击;外环法兰工件孔包括第一孔结构、第二孔结构和连接在第一孔结构和第二孔结构之间的台阶端面;第一孔结构的孔壁与环形连接端部的外侧壁配合,第二孔结构位于第一孔结构的远离电铸工件主体的一侧,第二孔结构的孔径小于第一孔结构的孔径。本申请还提供划线装置、电子束焊偏的检查方法、电子束焊接系统和焊接方法,目的是优化接头结构设计、避免磁场对焊接束流正的影响、避免焊偏的措施,提升电铸镍异种金属焊接质量。焊接质量。焊接质量。


技术研发人员:

谢美蓉 赵衍华 张中平 王炜 汤莹莹 朱瑞灿 王彦超 郭盛斌 孙宏波 李跃 韩红亮 米彦龙 陈悦

受保护的技术使用者:

首都航天机械有限公司

技术研发日:

2022.10.14

技术公布日:

2022/12/29

本文发布于:2024-09-23 04:29:48,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/3/51832.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:所述   电铸   工件   电子束
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议