[發明專利]飛行器舵組件激光焊的制造方法

無效

• 申請號: 201210294647.0
• 申請日: 2012-08-19
• 公開（公告）號: CN102862021A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 王振強;李亞麗;胡鑫;胡建國;李波;何東;李凱祥;李峰;李鵬
• 申請（專利權）人: 什邡市明日宇航工業股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23K26/20
• 代理公司: 北京兆君聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11333
• 代理人: 初向慶

技術領域

本發明涉及一種飛行器舵組件加工方法，特別是一種飛行器舵組件激光焊的制造方法。

背景技術

飛行器舵組件常采用骨架1加蒙皮2的結構實現，如圖1、圖2、圖3所示，制造方法是采用機加加工舵骨架1，熱壓成型蒙皮2，然后采用電阻焊將蒙皮2焊接在骨架1上，蒙皮的中間部分采用電阻點焊，蒙皮邊緣采用電阻滾焊。這種方式加工成的舵組件在實際高超音速飛行中，由于飛行阻力的作用，電阻滾焊邊緣部分會開裂，造成飛行器飛行過程的不穩定。

由此可見，上述現有的飛行器舵組件在制造方法上，仍存在有不足，而亟待加以進一步改進。

有鑒于上述現有的飛行器舵組件的制造方法存在的不足，本發明人基于從事此類產品設計制造多年豐富的實務經驗及專業知識，并配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種新的飛行器舵組件的制造方法。經過不斷的研究、設計,并經反復試作及改進后，終于創設出確具實用價值的本發明。

發明內容

本發明的主要目的在于，針對現有技術的上述不足提供一種飛行器舵組件激光焊的制造方法，解決舵組件的激光焊的制造工藝問題。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。

依據本發明提出的一種飛行器舵組件激光焊的制造方法，包括以下步驟：

（1）下料，將鈦合金板按圖紙尺寸下料；；

（2）蒙皮熱壓成型，將1.0-2.0mm厚的板材熱成型至圖紙要求，將型面均勻涂刷保護酒精石墨溶液，風干后用600#細砂紙輕微打磨，調整模具上下模保持凸凹模間隙35-50mm，模具升溫到550-750℃，加壓合模，保溫5-30min；

（3）骨架機加成型，將板材采用機加成型，為便于蒙皮和骨架的裝配，在四周骨架的內側加工出供放置蒙皮的下凹臺階；

（4）化學除油，除油液配方：Na₃PO₄·12H₂O45-60g/L,Na₂CO₃·10H₂O:40-50g/L,Na₂SiO₃20-35g/L,水余量；溶液溫度60-90℃，除油時間15-20min，去除表面油脂；

（5）堿洗，堿洗液的配方：NaOH500-700g/L,NaNO₂150-250g/L，水余量；溶液溫度90-100℃，堿洗時間20-120min；

（6）酸洗，酸洗液的配方：HNO3（65%-68%），HF（40%），水余量，溶液溫度18-45℃，酸洗時間1-15min，去除表面氧化物；

（7）水洗、烘干，采用去離子水清洗，溫度30-60℃，保證有充分的水流入清洗槽，在最后的清洗階段應采用沖洗，以保證零件表面不受污染；在有鼓風機的烘干箱內烘干，烘干溫度100-150℃，時間20-30min；

（8）裝配,將鈦合金蒙皮覆蓋在機加工好的骨架上進行裝配,邊緣裝配間隙0.20mm；

（9）激光焊，中間骨架和蒙皮采用激光穿透焊，骨架邊緣和蒙皮采用激光對接焊，激光功率：1.0-2.0KW，焦距100-120mm，離焦量：-0.1mm，焊接速度：900-1200mm/min，氣體流量：He：15-20ml/min,Ar：14-25ml/min。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

前述的飛行器舵組件激光焊的制造方法，其中步驟（3）所述的在四周骨架的內側加工出供放置蒙皮的臺階的下凹量為0.5mm。

前述的飛行器舵組件激光焊的制造方法，其中步驟（5）所述的堿洗時間是80-120min。

前述的飛行器舵組件激光焊的制造方法，其中步驟（6）所述的溶液溫度30-45℃，酸洗時間5-10min。

前述的飛行器舵組件激光焊的制造方法，其中鈦合金板材的牌號是TC4、或TA3、或TA15。

本發明具體提供了一種航天器舵組件激光焊的制造方法，解決了舵組件電阻滾焊邊緣部分會開裂的問題。本發明所提供的舵組件激光焊接的工藝，對激光焊舵組件在航天器的推廣應用起了積極作用，經熒光滲透檢查，表面及內部焊接質量符合航空航天焊接標準，能夠滿足產品設計要求，能夠滿足產品設計要求。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發明的上述和其他目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖,詳細說明如下。

附圖說明