[發明專利]一種薄壁筒體高能束精密焊接制造方法

在審

• 申請號: 201710338687.3
• 申請日: 2017-05-15
• 公開（公告）號: CN107160025A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 高福洋;高奇;張毅;劉甲;劉志穎;蔣鵬
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二五研究所
• 主分類號: B23K15/06
• 分類號: B23K15/06;B23K26/26;B23K26/60;B23K103/14
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙)41120
• 代理人: 魏新培

1.一種薄壁筒體高能束精密焊接制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：對卷制的薄壁筒體待焊位置兩側20mm范圍內進行打磨，至顯露金屬光澤后，用丙酮或酒精對待焊部位進行擦拭；

步驟二：將筒體固定在工裝上，筒體與工裝圓弧面通過壓緊裝置緊密貼合，保證圓度，同時待焊位置所對應的工裝上開有凹槽，避免焊透造成工件與工裝的黏連；同時保證裝配間隙小于0.2mm，錯邊量小于0.2mm，實現筒體的精密裝配；

步驟三：待焊位置均勻點焊固定之后，將待焊筒體隨工裝一起放入待焊區域，對于電子束焊接需要放入真空室，抽真空；

步驟四：對于電子束焊接，當真空度達到5×10^-4mbar以下時，開始焊接，采用表面焦點或上焦點，圓形掃描或者橢圓掃描，掃描頻率0-50Hz，掃描幅值0-2 mm，焊接電壓60-150KV，束流2-40mA，焊接速度200-1500mm/min，焊槍距離工件焊接距離200-1500mm；對于激光，焊接功率400-1800W，焊接速度400-1500mm/min，脈沖頻率0-500Hz，離焦量0-+4mm；

步驟五：焊后采用熱處理爐進行去應力退火處理，采用熱膨脹系數大的材料作為內撐芯棒工裝裝入筒體，芯棒機加工精度要求高于筒體尺寸精度，經過熱處理，高精度的芯棒熱膨脹將筒體撐圓，保證了筒體的精度，同時冷卻后由于內撐芯棒和筒體收縮量的不同，內撐芯棒和筒體自然分離。

2.如權利要求1所述的薄壁筒體高能束精密焊接制造方法，其特征在于：所述步驟五中的熱膨脹系數大的材料為不銹鋼。

3.如權利要求1所述的薄壁筒體高能束精密焊接制造方法，其特征在于：所述步驟五中芯棒直徑在去應力退火溫度下的尺寸與該溫度下筒體直徑一致。

4.如權利要求1所述的薄壁筒體高能束精密焊接制造方法，其特征在于：所述步驟五中鈦合金去應力退火應在真空環境下，真空度不低于1×10^-3Pa。