CN103480961B - 电子束焊钛合金u型对接结构的补焊方法 - Google Patents

电子束焊钛合金u型对接结构的补焊方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电子束焊钛合金U型对接结构的补焊方法，其中钛合金零件的厚度为12-18mm，包括以下步骤：1）利用X光片确定气孔缺陷的位置；2）在距离气孔缺陷最近一侧的零件端面设置引出板，引出板与钛合金零件上表面水平；3）沿原焊缝将气孔缺陷与引出板连线的反方向延长40-50mm为起点下束，进行补焊，补焊缝的宽度为原焊缝的1.2-1.5倍；4）沿原焊缝补焊至引出板结束，再将引出板去掉，即补焊完成。该方法适用于所有钛合金U型对接结构的零件，不仅能够有效去除气孔缺陷，而且缩小补焊变形，提高补焊的质量。

Description

电子束焊钛合金U型对接结构的补焊方法
技术领域
本发明涉及一种电子束焊钛合金U型对接结构的补焊方法，属于一种焊接缺陷补救的方法。
背景技术
目前为适应不同的性能要求，零件的结构越来越多样化，对于尺寸的控制也越来越精确，通过机加的手段通常无法实现，而一般采用变形很小电子束焊接。但由于真空电子束焊接，也有可能产生气孔等缺陷的情况，对于钛合金U型对接结构，由于是双面焊缝，中间为闭合腔，气孔位置一旦位于零件中部，这很难排除。采用手工补焊方法，在大气下无法保护，且变形大；采用一般电子束方法补焊，局部很难排除，气孔容易被打撒便顺着束流运动方向转移，多处排除导致零件变形相对较大，尤为零件尺寸精度的要求。另外，由于焊缝的等级要求较高，补焊次数有严格限制，补焊过程更容易导致零件报废，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钛合金U型对接结构的补焊方法，该方法适用于所有钛合金U型对接结构的零件，不仅能够有效去除气孔缺陷，而且缩小补焊变形，提高补焊的质量。
为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种电子束焊钛合金U型对接结构的补焊方法，其中钛合金零件的厚度为12-18mm，包括以下步骤：
1）利用X光片确定气孔缺陷的位置；
2）在距离气孔缺陷最近一侧的零件端面设置引出板，引出板与钛合金零件上表面水平；
3）沿原焊缝将气孔缺陷与引出板连线的反方向延长40-50mm为起点下束，进行补焊，补焊缝的宽度为原焊缝的1.2-1.5倍；
4）沿原焊缝补焊至引出板结束，再将引出板去掉，即补焊完成。
该电子束焊钛合金U型对接结构的补焊方法采用上述的步骤，可以将原焊缝中的气孔缺陷移动至引出板上，从而保证零件的焊接质量，同时该补焊方法对U型结构的变形量小。
附图说明
图1为钛合金零件U型对接结构的焊缝示意图。
图2为钛合金零件补焊后的示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种电子束焊钛合金U型对接结构的补焊方法，其中钛合金零件1的厚度为15mm，包括以下步骤：
1）利用X光片确定气孔缺陷5的位置；
2）在距离气孔缺陷最近一侧的零件端面设置引出板4，引出板4与钛合金零件1上表面水平；
3）沿原焊缝2将气孔缺陷5与引出板连线的反方向延长40-50mm为起点下束，进行补焊，补焊缝3的宽度为原焊缝的1.2-1.5倍；
4）沿原焊缝2补焊至引出板结束，再将引出板去掉，即补焊完成。
针对15mm厚度的钛合金的参数为：电子枪的电压、枪距定位55KV，190mm，符合焊缝要求焊接速度最大可达到1500mm/min，最小可达到800mm/min，如表一
表一
焊接速度（mm/min） 800 1000 1200 1500
焊接电流（mA） 160 185 195 215
聚焦电流（A） 2.08 2.08 2.08 2.08
补焊加大线能量，使焊缝宽度覆盖原焊缝，宽度为原焊缝1.2-1.5倍为宜，适当增加背透输出量，以用于补焊参数，符合韩伟要求焊接速度最大可达到1300mm/min，最小可达到700mm/min，如表二
表二
焊接速度（mm/min） 700 800 1100 1300
焊接电流（mA） 170 192 218 230
聚焦电流（A） 2.10 2.10 2.10 2.10
这种方法适用于钛合金U型对接结构，这种结构本身具有一定的钢性，利于电子束焊接的小收缩，可控制补焊后零件微变形，1500mm长，槽口宽度140mm的钛合金U型对接结构，补焊变形量不大于0.2mm。

Claims (1)

1.一种电子束焊钛合金U型对接结构的补焊方法，其中钛合金零件的厚度为12-18mm，其特征在于包括以下步骤：
1）利用X光片确定气孔缺陷的位置；
2）在距离气孔缺陷最近一侧的零件端面设置引出板，引出板与钛合金零件上表面水平；
3）沿原焊缝将气孔缺陷与引出板连线的反方向延长40-50mm为起点下束，进行补焊，补焊缝的宽度为原焊缝的1.2-1.5倍；
4）沿原焊缝补焊至引出板结束，再将引出板去掉，即补焊完成。
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