[發明專利]一種ZL114A筒體電子束焊接工藝

在審

• 申請號: 202110235577.0
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN112975100A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 祝影;韋寶權;李生智;譙永鵬;張慶鋒;郝運;莊園;趙磊
• 申請（專利權）人: 沈陽富創精密設備股份有限公司
• 主分類號: B23K15/00
• 分類號: B23K15/00;B23K15/04
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 孫奇

本發明公開一種ZL114A筒體電子束焊接工藝。利用真空電子束焊機，解決了ZL114A筒體焊接氣孔、焊接變形等問題。工藝包括，接頭設計，焊前準備，焊接參數設定，焊后檢驗。ZL114A筒體厚度18mm，兩端封頭厚度8mm，對接帶鎖底結構，對接間隙0.3?0.5mm。焊前對零件進行化學清洗、烘干、表面刮削等準備。裝配后的零件進行焊接點固，封焊、熔化焊、修飾焊。焊后對零件進行X射線檢驗，泄露檢測等。焊縫無氣孔、裂紋、未熔合等缺陷，焊縫質量滿足GJB1817AI級焊縫要求，焊縫抗拉強度≥240Mpa。

技術領域

本發明涉及電子束焊接工藝領域，具體為一種ZL114A筒體電子束焊接工藝。

背景技術

ZL114A為鑄造鋁合金，具有良好的鑄造性能，機械性能，在航空航天領域應用廣泛，鑄造工藝成熟，流動性好，各類異性零件便于鑄造。近年來，ZL114A在航天航空，軍品等領域應用較多，隨著設計要求的逐漸提高，對于其連接的工藝要求也逐漸提高。

鋁合金導熱率大，表面易形成致密氧化膜，因此弧焊過程困難；鋁合金的線膨脹系數較大，焊接變形較大，部分率鋁合金焊接時容易產生熱裂紋；鋁合金焊接時，由于液態鋁合金和固態鋁合金對氫的溶解度差異較大，因此在焊接過程中氫的溢出極為困難，往往會形成氫氣孔，影響焊接質量。

鋁合金常用的熔焊工藝方法為TIG，MIG，激光焊，電子束焊接等。對于ZL114A，鑄造過程中的氣含量較高，經常伴有縮松縮孔等缺陷，因此其焊接過程中對氣孔的控制尤為重要。而真空電子束焊接為真空狀態下進行焊接，零件處于真空狀態下，氫的溢出較常壓下溢出較快，而且焊接過程不會因為保護不良帶來外界的氫污染，因此，電子束焊接工藝能夠對氣孔能夠進行有效的控制。

對于航空航天或者軍工零部件，焊接質量要求很高，對于ZL114A來說，通過電子束焊接，解決內部焊接氣孔是重要手段之一。ZL114A筒體類零件，可應用于航天航空、機械、壓力容器等各個領域，其焊接工藝中各個過程的管控對于零件的質量有重要影響，因此完備的焊接工藝要從焊前、焊中、焊后等過程進行控制。電子束焊接過程穩定，焊縫質量高，是實現此類筒體高質量焊接的重要方法。

發明創造內容

本發明創造的目的是提出種ZL114A筒體電子束焊接工藝，具有零件焊接變形小，焊縫成型均勻，零件焊縫質量高等優點。

為達此目的，本發明采用的技術方案是：

一種ZL114A筒體電子束焊接工藝，筒體和封頭材料為ZL114A，采用對接帶鎖底的焊接結構，筒體厚度18mm，封頭厚度8mm，鎖底厚度10mm，對接間隙0.3-0.5mm。焊前化學清理、烘干、表面刮削，每個封頭分三次焊接完成，焊后做X射線檢驗、泄露檢測。

本發明創造的有益效果是：

本發明提出的一種ZL114A筒體電子束焊接工藝，焊接過程穩定，焊接效率高，焊縫質量滿足GJB1817A I級焊縫要求，焊縫抗拉強度≥240Mpa，漏率＜1×10^-9SCC/SEC。

附圖說明

圖1為筒體示意圖。

圖2為筒體焊接結構示意圖。

圖3為筒體封頭焊接處放大圖。

具體實施方式

結合附圖1-3及附圖標記對本發明創造進一步詳細說明。

一種ZL114A筒體電子束焊接工藝，焊接工藝包括，接頭設計，焊前準備，焊接參數設定，焊后檢驗；接頭設計如下ZL114A筒體厚度18mm，兩端封頭厚度8mm，對接帶鎖底結構，對接間隙0.3-0.5mm。

焊前準備包括焊前對零件進行化學清洗，化學清洗具體為：堿洗，水洗，酸洗，水洗；對焊前化學清洗后的零件進行120℃烘干箱烘干，保溫2小時。