[發明專利]一種異種金屬的燃燒室結構的加工方法及燃燒室

有效

• 申請號: 202111079603.1
• 申請日: 2021-09-15
• 公開（公告）號: CN113894453B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 楊瑞康;宣智超;韓建業
• 申請（專利權）人: 藍箭航天空間科技股份有限公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K33/00;F23R3/00
• 代理公司: 北京科石知識產權代理有限公司 11595
• 代理人: 徐紅崗

本發明公開了一種異種金屬的燃燒室結構的加工方法及燃燒室。加工方法包含：沿燃燒室外壁周向內表面均勻設有多個第一開槽，沿燃燒室內壁周向外表面設有多個第二開槽；使燃燒室內壁從所述燃燒室外壁一端且沿燃燒室外壁軸向方向進入燃燒室外壁內部到達預定位置，并使燃燒室內壁與燃燒室外壁配合端面對齊；使連接部從燃燒室外壁和燃燒室內壁的外側進入第一開槽和所述第二開槽形成的空間，從而所述連接部沿所述燃燒室外壁徑向方向的兩端分別卡合所述第一開槽和所述第二開槽內側，以使所述燃燒室外壁與所述燃燒室內壁連接。本申請的燃燒室加工方法設計合理，便于操作，降低了對異種金屬的焊接要求，使得整個燃燒室結構穩定，可以提高生產效率。

技術領域

本發明涉及液體火箭領域，特別涉及一種異種金屬的燃燒室結構的加工方法及燃燒室。

背景技術

航天器發動機技術隨著航天行業的發展得到了快速升級。作為發動機的主要部件，液體火箭發動機的燃燒室、換熱器是完成推進劑能量轉化和產生推力作用的關鍵部件。而燃燒室、換熱器分別由內壁、外壁構成，通常需要將帶有溝槽的內壁與外壁連接起來，進行承壓，并通過溝槽進行介質的流通。

在內壁與外壁連接時，為了兼顧熱傳導、強度、重量等因素，在燃燒室設計時，通常采用內壁是銅-外壁是鋼、鈦等材料的結構設計，以滿足熱防護、增加強度及降低重量等需求。傳統的加工方式為在內壁外側加工出凸肋，通過釬焊、擴散焊的方式進行內壁與外壁的連接。由于銅與鈦在高溫下會發生器劇烈的溶蝕、某些鈦合金(如TA15、TC4等)之間焊接性較差，進而增加了內壁、外壁焊接的難度，影響燃燒室的生產效率。

因此，怎樣提供一種異種金屬的燃燒室結構的加工方法，具有設計合理，便于操作，使得整個燃燒室結構穩定，可以提高生產效率，是目前所要解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種異種金屬的燃燒室結構及燃燒室，具有設計合理，便于操作，使得整個燃燒室結構穩定，可以提高生產效率等優點。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種異種金屬的燃燒室結構的加工方法，包括：

S1：提供燃燒室外壁、燃燒室內壁和連接部；

其中，沿所述燃燒室外壁周向內表面均勻設有多個第一開槽，沿所述燃燒室內壁周向外表面設有分別與所述多個第一開槽匹配設置的多個第二開槽；

S2：使所述燃燒室內壁從所述燃燒室外壁一端且沿所述燃燒室外壁軸向方向進入所述燃燒室外壁內部到達預定位置，并使所述燃燒室內壁與所述燃燒室外壁配合端面對齊；

S3:若所述燃燒室外壁的多個第一開槽與所述燃燒室內壁的多個第二開槽不對應，則通過周向地旋轉所述燃燒室外壁和/或所述燃燒室內壁，使所述第一開槽與所述第二開槽相對側的開槽部位一一對應；

S4：沿所述燃燒室外壁軸向方向，使所述連接部從所述燃燒室外壁和所述燃燒室內壁的外側進入所述第一開槽和所述第二開槽形成的空間，從而所述連接部沿所述燃燒室外壁徑向方向的兩端分別卡合所述第一開槽和所述第二開槽內側，以使所述燃燒室外壁與所述燃燒室內壁連接；其中所述連接部在所述燃燒室內壁和所述燃燒室外壁之間形成位于燃燒室內壁和燃燒室外壁之間的凸肋，從而在所述燃燒室內壁和所述燃燒室外壁之間，相鄰的所述連接部之間形成供液體和/或氣體介質流通的冷卻通道；以及

S5:焊接位于所述燃燒室外壁和/或所述燃燒室內壁端部的所述連接部與所述燃燒室外壁和/或所述燃燒室內壁。