[發明專利]一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法

有效

• 申請號: 202010119014.0
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111215741B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 李盛和;呂學超;竇作勇;羅學健;楊龍;張志強;郭興根;殷雪峰;王晶
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院材料研究所
• 主分類號: B23K15/04
• 分類號: B23K15/04;B23K15/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 蔣仕平;孫杰

1.一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法，其特征在于，包括以下步驟：

定位焊裝夾步驟：將鈹片（1）嵌套于鋁合金環（2）內，所述鈹片（1）與鋁合金環（2）相貼合，采用定位鉗（4）將鈹片與鋁合金環固定裝夾于轉盤（3）上，定位鉗（4）的數量至少有2M個，且M≥2；

定位焊步驟：通過真空電子束焊接方式對鈹片（1）與鋁合金環（2）進行對稱的定位焊，形成定位焊組件；定位焊縫（7）的數量至少有2N段，且N≥2；

滿焊裝夾步驟：拆卸下定位鉗（4），采用定位環（5）將定位焊組件的鋁合金環（2）固定裝夾于轉盤（3）上；

滿焊步驟：通過真空電子束焊接方式對鈹片（1）與鋁合金環（2）進行滿焊，形成滿焊組件。

2.如權利要求1所述的一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法，其特征在于：在定位焊裝夾步驟之前，還包括清理步驟：采用化學清理的方式對鈹片（1）與鋁合金環（2）的待組焊部位進行清理。

3.如權利要求1所述的一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法，其特征在于：在定位焊裝夾步驟與定位焊步驟之間，還包括定位焊預熱步驟：通過真空電子束散焦加熱方式對鈹片（1）進行預熱；在滿焊裝夾步驟與滿焊步驟之間，還包括滿焊預熱步驟：通過真空電子束散焦加熱方式對鈹片（1）進行預熱。

4.如權利要求3所述的一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法，其特征在于：在定位焊預熱步驟、滿焊預熱步驟中，鈹片（1）的預熱區域距鈹片（1）邊緣的距離為5mm-10mm。

5.如權利要求3所述的一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法，其特征在于：在定位焊預熱步驟、滿焊預熱步驟中，鈹片（1）的預熱參數為：加速電壓為100kV-150kV、電子束束流為1.5mA-1.8mA、聚焦電流為2700mA-2900mA、預熱速度為8mm/s-10mm/s。

6.如權利要求1所述的一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法，其特征在于：在定位焊步驟中，每段定位焊縫（7）的弧度為π/10弧度-π/9弧度。

7.如權利要求1所述的一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法，其特征在于：在定位焊步驟中，定位焊的焊接參數為：加速電壓為120kV-150kV、電子束束流為1.2mA-1.5mA、聚焦電流為2300mA-2400mA、焊接速度為8mm/s-10mm/s。

8.如權利要求1所述的一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法，其特征在于：在滿焊步驟中，滿焊的焊接參數為：加速電壓為120kV-150kV、電子束束流為1.8mA-2.2mA、聚焦電流為2300mA-2400mA，焊接速度為8mm/s-10mm/s。

9.如權利要求1所述的一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法，其特征在于：在滿焊步驟之后還包括留置步驟：焊接完畢后，將鈹片（1）與鋁合金環（2）焊接形成的滿焊組件留置于真空電子束焊機的焊接室內。

10.如權利要求1-9任一項所述的一種大尺寸薄壁鈹片與鋁合金環的焊接方法，其特征在于：在定位焊裝夾步驟中，2M個定位鉗（4）呈圓周陣列分布；或/和，在定位焊步驟中，2N段定位焊縫（7）呈圓周陣列分布。