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《空腔薄壁結(jié)構(gòu)的焊接變形控制技術(shù)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、第48卷第1期啦軋技Vo1．48No．12008年1月TlelecommunicationEngineeringJan．2008文章編號(hào)：1001—893X(2008)O1—0109一o4空腔薄壁結(jié)構(gòu)的焊接變形控制技術(shù)鄭國(guó)洪，張光元(中國(guó)西南電子技術(shù)研究所，成都610036)摘要：針對(duì)3A21鋁合金材料空腔簿壁結(jié)構(gòu)的電子束焊接變形控制工藝進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，通過(guò)夾具設(shè)計(jì)和焊接工藝流程控制，達(dá)到減小焊后變形的目的，滿足了工程需要。關(guān)鍵詞：簿壁結(jié)構(gòu)；焊接工藝；變形控制中圖分類(lèi)號(hào)：TN405文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AWeldingDeformationTechnologyforCavumThinWaUStructu
2、reZHENGGuo—hong，ZHANGGuang—yuan(SouthwestChinaInstituteofElectronicTechnology，Chengdu610036，China)Abstract：Thispaperaimsattheresearchondeformationcontroltechnologyinelectronbeamweldingofthecavumthinwallstructureof3A21aluminummetalahoymateria1．Throughclampdesignandweldingprocesscontrol，weldeddeforma
3、tionisminished，thussatisfyingtheengineeringdemand．Keywords：cavumlamellastructure；weldingtechnology；deformationcontrol板在焊接后還需要與其它零件進(jìn)行真空釬焊，必須1引言嚴(yán)格控制其形變量，因此該冷板的焊接只能采用變形較小的電子束焊接技術(shù)。雖然采用的是變形較小隨著設(shè)備功率的增大，對(duì)設(shè)備外形結(jié)構(gòu)的散熱的電子束焊接技術(shù)，但由于該空腔薄壁結(jié)構(gòu)的特殊要求越來(lái)越高，只靠常規(guī)的自然散熱已經(jīng)不能滿足結(jié)構(gòu)形式，所有焊接都在同一面進(jìn)行，而且焊縫多且設(shè)備的使用要求。因此，經(jīng)常需要采用強(qiáng)制風(fēng)冷散長(zhǎng)，決定
4、了電子束焊接后零件仍然存在較大的焊接熱帶走設(shè)備所散發(fā)的熱量，降低設(shè)備的工作溫度。變形。因此如何控制這類(lèi)零件的焊接變形量，成為強(qiáng)制風(fēng)冷散熱要求在設(shè)備結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)制造出冷風(fēng)進(jìn)滿足產(chǎn)品需要的關(guān)鍵。入、傳輸風(fēng)道，而設(shè)備的重量限制，使得各部件壁薄，采用常規(guī)氬弧焊工藝焊接將會(huì)引起很大的焊接變形。因此，在這種情況下，一般采用相對(duì)變形較小的電子束焊接、真空釬焊等焊接技術(shù)來(lái)減小焊接變形，保證風(fēng)冷冷板的焊接精度。圖1所示的風(fēng)道腔是一個(gè)設(shè)備中散熱冷風(fēng)進(jìn)入的分流通道散熱冷板，為了保證風(fēng)道的形狀和后續(xù)的組焊，零件采用3A21板材，通過(guò)銑削加工完成基(a)風(fēng)道腔板三維圖(b)焊后風(fēng)冷通道三維圖板形狀的加工，然后采用焊接的
5、方式將兩塊薄板封圖1風(fēng)冷冷板的焊接組合圖閉風(fēng)道，形成空腔薄壁結(jié)構(gòu)的風(fēng)冷冷板。由于該冷收稿日期：2007—09—28；修回日期：2007—12—18·1o9·第48卷第1期奶玩技V0l_48No．12008年1月TelecommunicationEngineeringJan．20o8板，具有較好的剛度和平面度，能夠保證零件在焊接2風(fēng)冷冷板的焊接變形分析過(guò)程中的平面度。在零件的焊接面上設(shè)計(jì)一個(gè)框架，通過(guò)10個(gè)M8的螺釘固定在底板上。夾具材料由圖1可以直觀地看出，該風(fēng)冷冷板大部分地我們根據(jù)電子束焊接設(shè)備的特性需要選擇無(wú)磁性且方都是中空的，整個(gè)冷板外形尺寸如下：整個(gè)側(cè)板總具有較高的屈服強(qiáng)度的材料1C
6、rl8Ni9Ti。長(zhǎng)251i／l／n，寬為170mm和150mm，板體中部對(duì)稱(chēng)夾具的平面度情況直接影響焊接工件的形變，銑有2個(gè)50mm×208mm×8mm的空腔，腔體的底因此，焊接夾具的平面度必須小于0．1mm的工件厚僅剩2mm，腔體需要焊接的蓋板厚也僅1．5mm，平面度要求，在夾具加工時(shí)我們首先采用了鉗工校沿風(fēng)冷冷板長(zhǎng)度方向兩個(gè)腔體中間的梁寬為9mm，平的方式來(lái)保證夾具平面度精度要求。同時(shí)，為了厚度方向兩側(cè)面銑掉了2個(gè)約60mm×5mm的橢保證長(zhǎng)度方向焊接時(shí)固定側(cè)板，還特意設(shè)計(jì)了兩條圓型導(dǎo)通孔與腔體相連。成形后的風(fēng)冷冷板是典型壓條，借用長(zhǎng)度方向端頭的螺釘壓緊蓋板。的中空薄壁件。設(shè)計(jì)要求焊接
7、后風(fēng)冷冷板底面的平面度為0．1mm，寬度方向的150mm尺寸精度要求在4焊接試驗(yàn)+0．05～0．1mm之間。因?yàn)樵擄L(fēng)冷冷板的空腔將4．1焊接工藝控制來(lái)作為冷卻介質(zhì)的通道(風(fēng)冷)，要求焊接后的焊縫焊接試驗(yàn)在CB112中壓電子束焊機(jī)上進(jìn)行，該不能有空隙或空洞等缺陷，以免影響散熱效果和設(shè)設(shè)備加速電壓60kV，功率15kW，X、Y方向可以聯(lián)備。動(dòng)，工作臺(tái)移動(dòng)速度可在1～25I／lm／s之間通過(guò)程為了觀察這類(lèi)零件采用電
