CN113211004B - 一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法，步骤包括：测量内壁大端环槽中心与大端端面的轴向距离L1，并记录；以外壁大端端面为基准，在外壁外表面，按轴向尺寸L1‑L2划出外壁钻孔位置线，以此位置线为基准钻孔；采用手工氩弧焊封焊管座开口端，并将其修磨平齐；将管座焊接至外壁钻孔部位，并锯开管座封闭端，使其成为开口状态；对外壁内表面和内壁外表面电镀镍，并在内壁筋表面点焊钎焊料；压合内、外壁，并对大、小端采用手工氩弧焊封焊；钎焊内、外壁，并进行X光检查。本发明消除钎焊堵塞，避免了采用机械方法排除堵塞并手氩补焊或重复钎焊，保证了产品生产进度，降低了生产成本，提高了产品质量可靠性。

Description

一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法
技术领域
本发明涉及一种消除不锈钢夹层结构钎焊堵塞的方法，特别是消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法。
背景技术
为实现产品试车后，不锈钢再生冷却夹层结构内残留的燃料可以顺利卸出。在大尺寸夹层结构环形工件的内壁大端环槽对应的外壁焊接管座，用于卸出燃料。内壁采用铣加工的方式加工筋槽结构，外壁为钣金件和锻件的拼焊结构。
现有的方法是：钎焊前，直接将管座的开口端焊接至外壁大端钻孔部位，带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊后，在与管座处于同一母线方向的小端冷却通道内，X光检查经常发现钎焊堵塞现象。
当堵塞较少时，需采用机械方法排除堵塞，并采用手工氩弧焊补焊，并再次进行X光检查；当堵塞比较多时，需对产品进行重复钎焊。钎焊堵塞现象降低了产品质量可靠性，且降低了产品生产效率，提高了生产成本。
发明内容
本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法，该方法避免了管座盲腔对钎焊料分布的影响，从而消除了与管座处于同一母线方向的小端冷却通道经常出现的钎焊堵塞现象。
本发明解决技术的方案是：
一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法，步骤如下：
(1)测量内壁大端环槽中心与大端端面的轴向距离L1，并记录；将内壁外表面和外壁内表面的型面修磨完成后，在外壁内表面均匀地涂抹白垩粉溶液，将内、外壁压合，测量内、外壁大端高度差L2，并记录；拆卸后检查外壁内表面白垩粉被内壁筋条刮擦的面积，以此判断内、外壁贴合情况；
(2)以外壁大端端面为基准，在外壁外表面，按轴向尺寸L1-L2划出外壁钻孔位置线，以此位置线为基准钻孔；
(3)采用手工氩弧焊封焊管座开口端，并将其修磨平齐；将管座焊接至外壁钻孔部位，并锯开管座封闭端，使其成为开口状态；
(4)对外壁内表面和内壁外表面电镀镍，并在内壁筋表面点焊钎焊料；压合内、外壁，并对大、小端采用手工氩弧焊封焊；
(5)钎焊内、外壁，并进行X光检查，确认夹层结构通道是否存在堵塞，如果堵塞，从钎焊内壁开槽，排除堵塞，并对钎焊内壁进行补焊。
进一步的，所述步骤(1)中内壁为外表面加工出筋槽的类圆锥形工件，槽深为2mm～2.5mm；外壁为由三段拼焊而成的类圆锥形工件，壁厚为1mm～2mm。
进一步的，内壁和外壁小端直径为800mm～900mm，内壁和外壁大端直径为1200～1300mm，轴向高度为600mm～700mm。
进一步的，内壁材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢，外壁材料为1Cr21Ni5Ti不锈钢。
进一步的，所述步骤(1)中根据外壁内表面白垩粉刮擦的面积需达到总面积的90％以上。
进一步的，所述步骤(2)中在外壁划线位置钻孔的直径为4mm-6mm。
进一步的，所述步骤(3)中采用手工氩弧焊封焊管座开口端后，修磨平齐，使得管座与外壁钻孔部位对接间隙不大于0.2mm。
进一步的，所述步骤(4)中在内壁筋表面点焊钎焊料时，钎焊料宽度与筋宽的比值为1.4～2.0。
进一步的，所述步骤(4)中对外壁内表面和内壁外表面进行电镀镍时，镀层厚度为3～10μm。
进一步的，所述步骤(5)钎焊内、外壁时，采用炉中硬钎焊，钎焊温度为1140～1170℃。
本发明与现有技术相比的有益效果是：
(1)本发明消除了带管座不锈钢夹层结构环形工件的管座盲腔，避免了钎焊过程中管座盲腔内部积聚过量的钎焊料而漫流至管座对应的小端浅槽形成堵塞现象，使得堵塞发生的概率由70％降低至1％；
(2)本发明消除钎焊堵塞，避免了采用机械方法排除堵塞并手氩补焊或重复钎焊，保证了产品生产进度，降低了生产成本，提高了产品质量可靠性。
附图说明
图1为本发明带管座不锈钢夹层结构环形工件局部结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步阐述。
如图1所示，带管座不锈钢夹层结构环形工件由外壁1、内壁2、管座3组成。
一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法，步骤如下：
(1)测量内壁大端环槽中心与大端端面的轴向距离L1，并记录；将内壁外表面和外壁内表面的型面修磨完成后，在外壁内表面均匀地涂抹白垩粉溶液，将内、外壁压合，测量内、外壁大端高度差L2，并记录；拆卸后检查外壁内表面白垩粉被内壁筋条刮擦的面积，以此判断内、外壁贴合情况；
(2)以外壁大端端面为基准，在外壁外表面，按轴向尺寸L1-L2划出外壁钻孔位置线，以此位置线为基准钻孔；
(3)采用手工氩弧焊封焊管座开口端，并将其修磨平齐；将管座焊接至外壁钻孔部位，并锯开管座封闭端，使其成为开口状态；
(4)对外壁内表面和内壁外表面电镀镍，并在内壁筋表面点焊钎焊料；压合内、外壁，并对大、小端采用手工氩弧焊封焊；
(5)钎焊内、外壁，并进行X光检查，确认夹层结构通道是否存在堵塞，如果堵塞，从钎焊内壁开槽，排除堵塞，并对钎焊内壁进行补焊。
实施例1
(1)内壁为外表面加工出筋槽的类圆锥形工件，槽深为2mm；外壁为由三段拼焊而成的类圆锥形工件，壁厚为1mm；内壁和外壁小端直径为800mm，内壁和外壁大端直径为1200mm，轴向高度为600mm。内壁材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢，外壁材料为1Cr21Ni5Ti不锈钢。测量内壁大端环槽中心与大端端面的轴向距离L1，并记录；将内壁外表面和外壁内表面的型面修磨完成后，在外壁内表面均匀地涂抹白垩粉溶液，将内、外壁压合，测量内、外壁大端高度差L2，并记录。拆卸后检查外壁内表面白垩粉被内壁筋条刮擦的面积，外壁内表面白垩粉刮擦的面积达到总面积的92％。
(2)以外壁大端端面为基准，在外壁外表面，按轴向尺寸L1-L2划出外壁钻孔位置线。以此位置线为基准钻孔，直径为4mm。
(3)采用手工氩弧焊封焊管座开口端，采用电动打磨机修磨平齐，使得管座与外壁钻孔部位对接间隙不大于0.2mm。将管座焊接至外壁钻孔部位，采用锯工锯开管座封闭端，使其成为开口状态；
(4)对外壁内表面和内壁外表面进行电镀，并在内壁筋表面点焊钎焊料，钎焊料宽度与筋宽的比值为1.4。对外壁内表面和内壁外表面电镀镍，镀层厚度为3μm。压合内、外壁，并对大、小端采用手工氩弧焊封焊；
(5)采用炉中硬钎焊的方式钎焊内、外壁，钎焊温度为1150℃。并进行X光检查，确认夹层结构通道是否存在堵塞。
实施例2
(1)内壁为外表面加工出筋槽的类圆锥形工件，槽深为2.5mm；外壁为由三段拼焊而成的类圆锥形工件，壁厚为2mm；内壁和外壁小端直径为900mm，内壁和外壁大端直径为1300mm，轴向高度为700mm。内壁材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢，外壁材料为1Cr21Ni5Ti不锈钢。测量内壁大端环槽中心与大端端面的轴向距离L1，并记录；将内壁外表面和外壁内表面的型面修磨完成后，在外壁内表面均匀地涂抹白垩粉溶液，将内、外壁压合，测量内、外壁大端高度差L2，并记录。拆卸后检查外壁内表面白垩粉被内壁筋条刮擦的面积，外壁内表面白垩粉刮擦的面积达到总面积的91％。
(2)以外壁大端端面为基准，在外壁外表面，按轴向尺寸L1-L2划出外壁钻孔位置线。以此位置线为基准钻孔，直径为6mm。
(3)采用手工氩弧焊封焊管座开口端，采用电动打磨机修磨平齐，使得管座与外壁钻孔部位对接间隙不大于0.2mm。将管座焊接至外壁钻孔部位，采用锯工锯开管座封闭端，使其成为开口状态；
(4)对外壁内表面和内壁外表面进行电镀，并在内壁筋表面点焊钎焊料，钎焊料宽度与筋宽的比值为2.0。对外壁内表面和内壁外表面电镀镍，镀层厚度为10μm。压合内、外壁，并对大、小端采用手工氩弧焊封焊；
(5)采用炉中硬钎焊的方式钎焊内、外壁，钎焊温度为1170℃。并进行X光检查，确认夹层结构通道是否存在堵塞。
实施例3
(1)内壁为外表面加工出筋槽的类圆锥形工件，槽深为2.2mm；外壁为由三段拼焊而成的类圆锥形工件，壁厚为1.5mm；内壁和外壁小端直径为850mm，内壁和外壁大端直径为1250mm，轴向高度为650mm。内壁材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢，外壁材料为1Cr21Ni5Ti不锈钢。测量内壁大端环槽中心与大端端面的轴向距离L1，并记录；将内壁外表面和外壁内表面的型面修磨完成后，在外壁内表面均匀地涂抹白垩粉溶液，将内、外壁压合，测量内、外壁大端高度差L2，并记录。拆卸后检查外壁内表面白垩粉被内壁筋条刮擦的面积，外壁内表面白垩粉刮擦的面积达到总面积的92％。
(2)以外壁大端端面为基准，在外壁外表面，按轴向尺寸L1-L2划出外壁钻孔位置线。以此位置线为基准钻孔，直径为5mm。
(3)采用手工氩弧焊封焊管座开口端，采用电动打磨机修磨平齐，使得管座与外壁钻孔部位对接间隙不大于0.2mm。将管座焊接至外壁钻孔部位，采用锯工锯开管座封闭端，使其成为开口状态；
(4)对外壁内表面和内壁外表面进行电镀，并在内壁筋表面点焊钎焊料，钎焊料宽度与筋宽的比值为1.8。对外壁内表面和内壁外表面电镀镍，镀层厚度为6μm。压合内、外壁，并对大、小端采用手工氩弧焊封焊；
(5)采用炉中硬钎焊的方式钎焊内、外壁，钎焊温度为1160℃。并进行X光检查，确认夹层结构通道是否存在堵塞。
本发明在去除内壁筋边缘毛刺并修磨外壁内表面型面后，在外壁内表面涂白垩粉，将内外壁压合，拆卸内外壁后检查内外壁贴合情况；在外壁大端划孔的位置线并钻孔；封焊管座开口端，并将封焊部位修磨平整；将管座焊接至外壁钻孔部位，保证外壁的孔与管座轴线对正；锯开管座封闭端，使其成为开口状态；在内壁点焊钎焊料后，压合内、外壁；封焊内、外壁大小端，进行钎焊。本发明有效地提高了大尺寸带管嘴不锈钢夹层结构环形工件X光检查钎焊堵塞合格率，消除了以往长期存在的与管座处于同一母线位置的小端钎焊料堵塞，避免了排除堵塞和补焊产品，提高了生产效率，降低了生产成本。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法，其特征在于，步骤如下：
(1)测量内壁大端环槽中心与大端端面的轴向距离L1，并记录；将内壁外表面和外壁内表面的型面修磨完成后，在外壁内表面均匀地涂抹白垩粉溶液，将内、外壁压合，测量内、外壁大端高度差L2，并记录；拆卸后检查外壁内表面白垩粉被内壁筋条刮擦的面积，以此判断内、外壁贴合情况；
(2)以外壁大端端面为基准，在外壁外表面，按轴向尺寸L1-L2划出外壁钻孔位置线，以此位置线为基准钻孔；
(3)采用手工氩弧焊封焊管座开口端，并将其修磨平齐；将管座焊接至外壁钻孔部位，并锯开管座封闭端，使其成为开口状态；
(4)对外壁内表面和内壁外表面电镀镍，并在内壁筋表面点焊钎焊料；压合内、外壁，并对大、小端采用手工氩弧焊封焊；
(5)钎焊内、外壁，并进行X光检查，确认夹层结构通道是否存在堵塞，如果堵塞，从钎焊内壁开槽，排除堵塞，并对钎焊内壁进行补焊；
步骤(1)中根据外壁内表面白垩粉刮擦的面积需达到总面积的90％以上；
步骤(3)中采用手工氩弧焊封焊管座开口端后，修磨平齐，使得管座与外壁钻孔部位对接间隙不大于0.2mm；
内壁材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢，外壁材料为1Cr21 Ni5Ti不锈钢；
所述步骤(4)中在内壁筋表面点焊钎焊料时，钎焊料宽度与筋宽的比值为1.4～2.0；
所述步骤(4)中对外壁内表面和内壁外表面进行电镀镍时，镀层厚度为3～10μm。
2.根据权利要求1所述的一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法，其特征在于，所述步骤(1)中内壁为外表面加工出筋槽的类圆锥形工件，槽深为2mm～2.5mm；外壁为由三段拼焊而成的类圆锥形工件，壁厚为1mm～2mm。
3.根据权利要求2所述的一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法，其特征在于，内壁和外壁小端直径为800mm～900mm，内壁和外壁大端直径为1200～1300mm，轴向高度为600mm～700mm。
4.根据权利要求1所述的一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法，其特征在于，所述步骤(2)中在外壁划线位置钻孔的直径为4mm-6mm。
5.根据权利要求1所述的一种消除带管座不锈钢夹层结构环形工件钎焊堵塞的方法，其特征在于，所述步骤(5)钎焊内、外壁时，采用炉中硬钎焊，钎焊温度为1140～1170℃。
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GR01 Patent grant
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