CN103433614A - 电子束焊接中空双面闭合结构钢零件的方法 - Google Patents

电子束焊接中空双面闭合结构钢零件的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电子束焊接中空双面闭合结构钢零件的方法，对长方体零件与盖板进行电子束焊接包括以下步骤：1）在加工长方体零件的通孔时，在通孔表面上下分别设有搭接板，搭接板的宽度为焊缝成形宽度的1/3-1/2，盖板的内表面置于搭接板的外表面上；2）取一个补偿块放置在上方的盖板上，其补偿块的厚度与盖板厚度和等于长方体零件的厚度，补偿块的底面积外缘比焊缝形状缩小5mm；3）在真空条件下，沿盖板与长方体零件通孔配合的缝隙线进行电子束焊接；4）焊接上面后，重复步骤2和步骤3，即完成中空双面闭合结构钢零件的焊接加工。该方法不仅使焊缝熔池均匀，提高焊缝质量，而且变形量小保证零件的精度。

Description

电子束焊接中空双面闭合结构钢零件的方法
技术领域
本发明涉及一种电子束焊接中空双面闭合结构钢零件的方法，属于一种焊接方法。
背景技术
目前为了使用不同的性能要求，零件的结构越来越多样化，为了给产品减轻重量，零件产品出现了一种中空盒装结构，特别是一些零件还会出现闭合中空结构，使得零件整体的导热系统不能均匀分布，这样在通常焊接时会造成熔池的不稳定，会向温度较低的一侧汇聚，而中空闭合结构无法后续加工，焊缝必须双面成型，在没有填充金属的情况下，焊缝表面咬边严重，甚至塌陷，严重影响焊接生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种电子束焊接中空双面闭合结构钢零件的方法，该方法不仅使焊缝熔池均匀，提高焊缝质量，而且变形量小保证零件的精度。
为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种电子束焊接中空双面闭合结构钢零件的方法，该中空双面闭合结构钢零件的结构为，在长方体零件的中部设有矩形通孔，且长方体零件的壁厚均匀，在长方体零件矩形通孔上下分别设有盖板，且盖板与长方体零件配合后的上下表面平齐，其中盖板的厚度小于长方体零件的厚度，且长方体零件的壁厚在10-14mm，对长方体零件与盖板进行电子束焊接包括以下步骤：
1）在加工长方体零件的通孔时，在通孔表面上下分别设有搭接板，搭接板的宽度为焊缝成形宽度的1/3-1/2，盖板的内表面置于搭接板的外表面上；
2）取一个补偿块放置在上方的盖板上，其补偿块的厚度与盖板厚度和等于长方体零件的厚度，补偿块的底面积外缘比焊缝形状缩小5mm；
3）在真空条件下，沿盖板与长方体零件通孔配合的缝隙线进行电子束焊接；
4）焊接上面后，重复步骤2和步骤3，即完成中空双面闭合结构钢零件的焊接加工。
    该电子束焊接中空双面闭合结构钢零件的方法采用上述带有搭接板的结构，可以在焊接前对盖板进行定位，保证了零件的相对位置尺寸，而且在真空电子束焊接过程中，由于零件平稳不会有端跳动和零件由于大输入而脱落变形的风险，保证焊接的质量，同时可以放置正面过大的束流打伤零件。
    在焊接的过程中采用固定厚度的补偿块，从而使热传导均匀，及熔池均匀，保证焊缝表面的焊接质量。
附图说明
图1为中空双面闭合结构钢零件的结构示意图。
图2为中空双面闭合结构钢零件的俯视图。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种电子束焊接中空双面闭合结构钢零件的方法，该中空双面闭合结构钢零件的结构为，在长方体零件1的中部设有矩形通孔，且长方体零件1的壁厚均匀，在长方体零件1矩形通孔上下分别设有盖板2，且盖板2与长方体零件1配合后的上下表面平齐，其中盖板的厚度小于长方体零件1的厚度，且长方体零件1的壁厚在10-14mm，对长方体零件1与盖板2进行电子束焊接包括以下步骤：
1）在加工长方体零件1的通孔时，在通孔表面上下分别设有搭接板3，搭接板的宽度为焊缝成形宽度的1/3-1/2，盖板2的内表面置于搭接板3的外表面上；该定位方法可有效解决了在焊接过程中盖板另一侧向下变形的问题，同时有效防止了由于零件不稳定而使端盖脱落的风险，在焊接过程中也有效阻挡了熔池液体落入到中空内部；
2）取一个补偿块4放置在上方的盖板2上，其补偿块4的厚度与盖板2厚度和等于长方体零件1的厚度，补偿块的底面积外缘比焊缝形状缩小5mm；该结构可以补偿零件由于中空闭合结构带来的不均匀导热的现象，通过该结构可以解决焊缝表面咬边的问题，保证了焊缝的质量；
3）在真空条件下，沿盖板2与长方体零件1通孔配合的缝隙线进行电子束焊接；
4）焊接上面后，重复步骤2和步骤3，即完成中空双面闭合结构钢零件的焊接加工。

Claims (1)

1.一种电子束焊接中空双面闭合结构钢零件的方法，该中空双面闭合结构钢零件的结构为，在长方体零件（1）的中部设有矩形通孔，且长方体零件（1）的壁厚均匀，在长方体零件（1）矩形通孔上下分别设有盖板（2），且盖板（2）与长方体零件（1）配合后的上下表面平齐，其中盖板的厚度小于长方体零件（1）的厚度，且长方体零件（1）的壁厚在10-14mm，
其特征在于：对长方体零件（1）与盖板（2）进行电子束焊接包括以下步骤：
1）在加工长方体零件（1）的通孔时，在通孔表面上下分别设有搭接板（3），搭接板的宽度为焊缝成形宽度的1/3-1/2，盖板（2）的内表面置于搭接板（3）的外表面上；
2）取一个补偿块（4）放置在上方的盖板（2）上，其补偿块（4）的厚度与盖板（2）厚度和等于长方体零件（1）的厚度，补偿块的底面积外缘比焊缝形状缩小5mm；
3）在真空条件下，沿盖板（2）与长方体零件（1）通孔配合的缝隙线进行电子束焊接；
4）焊接上面后，重复步骤2和步骤3，即完成中空双面闭合结构钢零件的焊接加工。
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