焊接加工的設(shè)計(jì)要求

一方面該組件對(duì)焊接加工變形有嚴(yán)格要求，另外由于組合焊接時(shí)內(nèi)腔焊縫附近裝配有橡膠密封件，因此，對(duì)焊接過程組件溫度有嚴(yán)格限制，這就給焊接過程帶來特殊困難。飛濺物及變形可通過合理選擇接頭形式、控制焊接工藝參數(shù)進(jìn)行控制，而組件溫升的嚴(yán)格控制技術(shù)方面缺乏積累和經(jīng)驗(yàn)，因此，焊接過程組件溫度的嚴(yán)格控制成為該組件能否成功組裝的關(guān)鍵，需要重點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)和摸索。

1真空室內(nèi)工件測(cè)溫方法的優(yōu)選

1.1測(cè)溫方法的優(yōu)選

公元前200一100年間，古希臘菲隆和希隆各自制造過一種以空氣膨脹為原理的測(cè)溫器，其后，測(cè)溫技術(shù)的發(fā)展形形色澀，種類繁多。常用測(cè)溫方法分類及特點(diǎn)見表（2）。由上表對(duì)比可見，由于需要在真空狀態(tài)下測(cè)溫，通過膨脹法、壓力法、電阻法、熱輻射法均有其局限性。而采用K型熱電偶進(jìn)行測(cè)溫，具有線性良好、響應(yīng)快、精度較高、測(cè)溫范圍較寬、記錄與控制適宜、價(jià)格適中等優(yōu)點(diǎn)，尤其是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施簡(jiǎn)便，可操作性強(qiáng)，因此，我們選用K型電偶熱在電子束焊接過程對(duì)工件進(jìn)行測(cè)溫。

（2）常用測(cè)溫方法分類及特點(diǎn)

1.2測(cè)溫方法的實(shí)施

由于需要測(cè)量真空室內(nèi)工件的溫度，因此，首先需要解決熱電偶與工件的連接問題。實(shí)際加工中，我們采用電容儲(chǔ)能焊將熱電偶焊到至定測(cè)溫部位，采用電容儲(chǔ)能焊金屬箔窄條固定熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線。

補(bǔ)償導(dǎo)線接至真空電子束焊機(jī)預(yù)留的接線端子。在真空室外部相應(yīng)接線端子通過補(bǔ)償導(dǎo)線連接至DR020R型數(shù)字溫度巡回檢測(cè)儀上，使用該記錄儀可實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接過程工件溫度的自動(dòng)測(cè)定、顯示、監(jiān)控和記錄。還可以讀取并打印熱電偶所測(cè)的焊接過程工件的溫度值。

在實(shí)際焊接時(shí)需要注意的是真空室內(nèi)部連接熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線應(yīng)該繞工件兩圈，并留適當(dāng)裕量后再接至真空電子束焊機(jī)預(yù)留的接線端子，防止焊接過程中因工件回轉(zhuǎn)，將熱電偶拉斷，影響測(cè)溫及焊接工作的正常進(jìn)行。

2真空電子束焊時(shí)工件溫度的控制

實(shí)踐中通過采用散熱工裝和優(yōu)選焊接參數(shù)來實(shí)現(xiàn)工件溫升的控制。采用了一對(duì)厚約30㎜半圓柱形銅制散熱塊，與液壓作動(dòng)筒外表面緊密貼合，起到輔助散熱作用。

首先，通過模擬件進(jìn)行工藝試驗(yàn)，優(yōu)選焊接參數(shù)如下：

加速電壓：150KV

焊接電流：7.5mA

聚焦電流：2088mA

焊接速度：20㎜/s

焊接后對(duì)模擬件進(jìn)行目視、X光、熒光檢驗(yàn)，無未焊透、裂紋、氣孔等缺陷。同時(shí)作金相解剖檢驗(yàn)，反面成形良好、無飛濺物產(chǎn)生。

實(shí)際測(cè)量結(jié)果為：在距焊縫中心20㎜處近縫區(qū)溫升為62℃，工件溫升控制有效滿足設(shè)計(jì)要求。

在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，我們進(jìn)行了實(shí)際組件的焊接。總計(jì)完成近百件組件的焊接，無一廢品，且焊后筒體橢圓度小于0.005㎜，幾何尺寸符合設(shè)計(jì)圖要求。

3結(jié)論

電子束焊接組裝液壓作動(dòng)筒時(shí)測(cè)溫方法選擇經(jīng)濟(jì)、實(shí)用，工件溫度控制過程簡(jiǎn)單、有效。所加工的零件經(jīng)實(shí)際測(cè)量筒體橢圓度增加不超過0.005mm，距焊縫20mm處焊接過程中溫度約為62℃，工件溫升控制有效滿足設(shè)計(jì)要求，已經(jīng)投入批量生產(chǎn)。該方法也適用于焊接過程中對(duì)組件的溫度有特殊要求的其他零件的焊接

仰焊是四種焊接位置中焊接操作最困難的一種，仰焊時(shí)熔化的金屬因重力作用容易下墜，使熔滴過渡和焊縫成形困難，焊縫下面容易形成焊瘤，背面則會(huì)出現(xiàn)內(nèi)凹缺陷，同時(shí)在施焊中還常發(fā)生熔渣超前現(xiàn)象。

在焊條的選擇上，可選擇3．2mm的E4031焊條，電流調(diào)節(jié)應(yīng)不小于80A～120A應(yīng)根據(jù)坡口間隙的大小，選用直線形或往復(fù)形的運(yùn)條方法，其后各層均宜用鋸齒形或月牙形運(yùn)條方法，如圖4所示。在焊接各層的電流調(diào)節(jié)上變化不是太大，而且在仰焊時(shí)，無論采用哪種運(yùn)條方法，均應(yīng)形成較薄的焊道。焊縫表面要平直，不允許出現(xiàn)凸型，以保證焊縫工藝要求及外觀質(zhì)量。

明星機(jī)械有限公司是一家專業(yè)鋁合金焊接的企業(yè)，公司是從事高精度、高強(qiáng)度、大規(guī)格鋁及鋁合金焊接加工，其產(chǎn)品具有質(zhì)輕、耐腐蝕、強(qiáng)度高、易加工、表面美觀等優(yōu)越的機(jī)械性能和物理性能，能滿足各個(gè)領(lǐng)悟的設(shè)備需求。

鋁材焊接不wq熔合通常是由大量的氧化物焊接而造成的，不充分的交叉清洗或不合格的焊縫位置。在焊接前除去重的氧化物。在進(jìn)行另一次焊接之前，必須先qc弄臟的焊點(diǎn)和氧化物。如果不使用合適的焊接工藝，或適當(dāng)?shù)念A(yù)焊和或間道清洗不進(jìn)行，鋁很容易產(chǎn)生細(xì)線缺乏熔合(LOF)缺陷。