[發(fā)明專利]一種高純鋁旋轉(zhuǎn)靶焊接端頭的半自動校直方法

有效

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• 申請日: 2019-03-18
• 公開（公告）號: CN109954766B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 文宏福;伍溫良
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市歐萊濺射靶材有限公司;韶關(guān)市歐萊高新材料有限公司
• 主分類號: B21D3/00
• 分類號: B21D3/00;B21D37/16;B21C51/00
• 代理公司: 北京天盾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11421
• 代理人: 林曉宏

本發(fā)明公開了一種高純鋁旋轉(zhuǎn)靶焊接端頭的半自動校直方法，將鋁合金尾蓋固定在旋轉(zhuǎn)裝夾裝置后，啟動旋轉(zhuǎn)裝夾裝置使高純鋁旋轉(zhuǎn)靶轉(zhuǎn)動，通過校直測量裝置測量鋁合金端頭的直線度，從而確定內(nèi)，外校直點(diǎn)和校直值，使用加熱裝置將鋁合金端頭進(jìn)行加熱，鋁合金端頭加熱至規(guī)定溫度，將半自動校直裝置放置于外校直點(diǎn)處，半自動校直裝置抵頂外校直點(diǎn)，校直測量裝置放置于內(nèi)校直點(diǎn)，人工操作半自動校直裝置，直至校直測量裝置內(nèi)的指針活動值達(dá)到校直值，停止加熱裝置加熱，高純鋁旋轉(zhuǎn)靶冷卻至室溫，對高純鋁旋轉(zhuǎn)靶的校直進(jìn)行檢查，直至校直值≤0.3mm。本發(fā)明的校直方法，高純靶材管不變形，校直效果好不反彈，校直精度高，成品率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高純旋轉(zhuǎn)靶技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高純鋁旋轉(zhuǎn)靶焊接端頭的半自動校直方法。

背景技術(shù)

高純鋁靶材是指由純度99.999％的金屬鋁材料制成的靶材，高純鋁旋轉(zhuǎn)靶是指由純度99.999％的靶材制成的呈管狀的旋轉(zhuǎn)靶，旋轉(zhuǎn)靶材目前已廣泛應(yīng)用于電子、通信、超導(dǎo)、航天等尖端領(lǐng)域。旋轉(zhuǎn)靶材是管狀的，利用效率高，但不易加工，而且對于一些材料如Al、Sn和Cu等，由于材料這些金屬材料的強(qiáng)度較差，管材容易彎曲變形，無法直接作為靶材使用，因而需要在高純靶材管的兩端安裝由材質(zhì)較硬的合金制成合金端頭，再將合金端頭與高純靶材管進(jìn)行組裝焊接，焊接接頭處的外側(cè)利用電子束進(jìn)行焊接。由于高純靶材管在濺射使用過程中，管內(nèi)裝有磁鋼，對內(nèi)徑的直線度要求很高，一般要求直線度≤0.5mm。

然而，在對合金端頭與高純靶材管焊接組裝時焊接的溫度較高，高純靶材管材質(zhì)較軟，容易受到高溫的影響導(dǎo)致高純靶材管和合金端頭相對歪斜或彎曲變形，直線度達(dá)不到使用要求。

在對高純靶材管進(jìn)行直線度檢測時，需要對高純靶材管進(jìn)行固定并旋轉(zhuǎn)，現(xiàn)有的檢測校直機(jī)器中的夾具裝置直接裝夾在高純靶材管上，由于一些金屬材料的強(qiáng)度較差，容易將高純靶材管擠壓變形。甚至在校直時，用校直裝置直接對高純旋轉(zhuǎn)靶進(jìn)行硬性擠壓，校直容易產(chǎn)生過度彎曲或過度形變，需要對合金端頭反復(fù)多次擠壓和校直，高純靶材管容易受到損壞；

另外，目前無法使用全自動設(shè)備來校直高純鋁旋轉(zhuǎn)靶，因全自動校直設(shè)備必然存在檢測器或感應(yīng)器，并通過控制單元(電路)接收檢測器或感應(yīng)器的信息，再控制校直機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相對應(yīng)的校直位移，自動校直的測量結(jié)果或校正數(shù)值均需要通過電路進(jìn)行傳輸、運(yùn)算與反饋，校直機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)到控制命令后產(chǎn)生相應(yīng)的動作也存在一個動作反應(yīng)時間，因此，自動校直必然存在一定的滯后性，這個滯后性會造成在校直過程過度頂壓高純鋁靶材管，鋁合金端頭相對高純鋁旋轉(zhuǎn)靶過度彎曲或過度形變。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種高純鋁旋轉(zhuǎn)靶焊接端頭的半自動校直方法，校直精度高，校直速度快，成品率高。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種高純鋁旋轉(zhuǎn)靶焊接端頭的半自動校直方法，

1)、準(zhǔn)備步驟，將高純鋁旋轉(zhuǎn)靶吊移至校直設(shè)備，并放置于校直設(shè)備的機(jī)架上，

其中，高純鋁旋轉(zhuǎn)靶包括高純鋁靶材管、鋁合金端頭和鋁合金尾蓋，鋁合金端頭和鋁合金尾蓋分別與高純鋁靶材管的兩端焊接安裝，鋁合金端頭與高純鋁靶材管的連接處有一端頭焊接口，鋁合金端頭端口外壁固定有一法蘭盤，法蘭盤與鋁合金端頭同軸設(shè)置，

校直設(shè)備，校直設(shè)備包括機(jī)架、加熱裝置、旋轉(zhuǎn)裝夾裝置、固定承托裝置、半自動校直裝置和校直測量裝置；

2)、固定步驟，將焊接有鋁合金尾蓋的高純鋁旋轉(zhuǎn)靶的一端同軸裝夾固定于校直設(shè)備的旋轉(zhuǎn)裝夾裝置，焊接有鋁合金端頭的高純鋁旋轉(zhuǎn)靶的一端活動放置于固定承托裝置，通過旋轉(zhuǎn)裝夾裝置旋轉(zhuǎn)，使高純鋁旋轉(zhuǎn)靶相對固定承托裝置旋轉(zhuǎn)，

其中，半自動校直裝置位于固定承托裝置的外側(cè)，端頭焊接口位于固定承托裝置與半自動校直裝置之間，加熱裝置位于端頭焊接口的上方；

3)、校直點(diǎn)確定步驟，包括以下子步驟，