[發明專利]一種真空電子束焊接后承力機匣的方法

有效

• 申請號: 202010968828.1
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112207410B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 李俊杰;郭明建;高云龍
• 申請（專利權）人: 德陽鈺鑫機械制造有限公司
• 主分類號: B23K15/06
• 分類號: B23K15/06;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;古波

本發明公開了一種真空電子束焊接后承力機匣的方法，屬于后承力機匣的制造方法技術領域。本發明的一種真空電子束焊接后承力機匣的方法，包括以下步驟：對待焊接后承力機的內側管段、外側管段的待焊部位進行化學清理；將待焊接后承力機匣裝夾于專用焊接工裝上并轉移至真空電子束焊接室內；調整待焊接后承力機匣的方位；對內側管段與外側管段的組對貼合面進行真空電子束焊接，電子束穿透組對貼合面，一次性的將內側管段與外側管段焊接相連形成支撐管。待焊接后承力機匣采用本發明進行支撐管的內側管段與外側管段之間的焊接作業時；能夠一次性的將內側管段與外側管段焊接相連形成支撐管，無需再次裝夾，省時省力，焊接效率更高、焊接質量更高。

技術領域

本發明涉及一種真空電子束焊接后承力機匣的方法，屬于后承力機匣的制造方法技術領域。

背景技術

渦輪發動機的后承力機匣安裝位置是在低壓渦輪轉子出口之后，加力燃燒室之前，是航空發動機中的重要零部件。其功能主要包括對氣流進行整流以保證加力燃燒室順利組織燃燒，并作為低壓渦輪轉子后支點的承力框架，還具有實現后潤滑腔的滑油系統供、回油、通風功能，以及組成整個發動機的排氣與引氣通道等。

由于后承力機匣需要實現的功能較多，而設計空間有限，因此后承力機匣采用了分體化結構設計方案，耐高溫部分采用高溫合金材料焊接形成隔熱框架，承力框架采用比強度和比剛度較優異的鈦合金作為結構材料焊接而成。這種焊接結構有效減輕結構重量，但是由于各部件結構復雜，焊接量大、焊縫多，工藝方案的不合理容易引發嚴重的焊接變形，同時也會造成焊后機加工尺寸及形位公差尺寸無法滿足設計要求。

后承力機匣的結構是：包括機匣主體，以及連接于機匣主體外的圓周方向上的支撐管。對于后承力機匣而言，其中一個很重要的焊接結構就是后承力機匣的支撐管。在實際制造后承力機匣的過程中，支撐管分為外側管段和內側管段，支撐管的內側管段與機匣主體為一體結構，因此，需要將內側管段與外側管段焊接相連形成完整的支撐管。因此，本發明提出了一種真空電子束焊接后承力機匣的方法。

發明內容

本發明的發明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種真空電子束焊接后承力機匣的方法，能夠進行支撐管的內側管段與外側管段之間的焊接作業。

本發明采用的技術方案如下：

一種真空電子束焊接后承力機匣的方法，待焊接后承力機匣包括機匣主體、其外側圓周方向上連接有內側管段，還包括對應于所述內側管段的外側管段；所述內側管段、外側管段有若干對，材質為鈦合金，所述的一種真空電子束焊接后承力機匣的方法包括以下步驟：

S1、對待焊接后承力機匣的內側管段、外側管段的待焊部位進行化學清理；

S2、將待焊接后承力機匣裝夾于專用焊接工裝上形成整體裝夾件，并使得相配對的內側管段與外側管段相正對貼合形成待焊接支撐管；

S3、將所述整體裝夾件轉移至真空電子束焊接室內，并將專用焊接工裝夾于真空電子束焊接室內的焊接工作臺上；

S4、通過焊接工作臺調整待焊接后承力機匣的方位，使得其中一對配對的內側管段與外側管段的組對貼合面與電子束路徑處于同一平面上，且所述組對貼合面的長軸線與電子束路徑形成的夾角β為45°-75°；

S5、對內側管段與外側管段的組對貼合面進行真空電子束焊接，真空電子束焊接機產生的電子束將穿透所述組對貼合面，一次性的將內側管段與外側管段焊接相連形成支撐管；

S6、重復進行步驟S4與步驟S5，使所有相配對的內側管段與外側管段焊接相連形成支撐管。