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高温20#方管类零件的真空钎焊

2019-11-20 22:18:47??????点击:

往往采用真空钎焊工艺。由于真空钎焊工艺对焊接接头的配合间隙要求严格,且管子类零件在装配过程中难以保证整圈钎焊间隙均勻一致,20#方管焊后钎缝内部的焊接质量采用的X光检验方法,X光底片上存在模糊“黑线”问题,难以对零件的焊接质量给出准确判断。长期以来,高温20#方管类零件的真空钎焊质量问题一直制约着发动机的正常交付。一种高温20#方管类零件真空钎焊方法,以提高零件的一次焊接合格率。技术方案本发明的技术方案为所述一种高温20#方管类零件真空钎焊方法,其特征在于采用以下步骤步骤1待钎焊的高温20#方管类零件的焊接部位镀镍;步骤2采用选配加工工艺,将待钎焊的高温20#方管类零件进行装配,使装配间隙处于0.03mm0.08mm范围内;步骤3待钎焊的高温20#方管类零件的装配间隙内预置厚度为0.03mm非晶态箔状钎料片,而后对高温20#方管类零件进行氩弧焊定位;步骤4经过步骤3处理后的高温20#方管类零件接头处涂注由粉状钎料调制的钎料膏,而后将高温20#方管类零件送入真空钎焊炉进行真空钎焊。有益效果试验表明,对焊接部位进行镀镍工艺处理,并没有对焊接接头的性能产生任何不利影响,但对真空钎焊合格率的提高效果明显。而在高温20#方管类零件接头的装配间隙中预置非晶态钎料箔片可以保证焊接装配间隙,非晶态钎料箔片与粉状钎料在焊接过程中相互作用,有利于钎料的铺展润湿,同时降低了粉状钎料的流动距离,

    合金管焊接质量得到很大提高,并且这种方法操作简单,适合大批量零件的生产,后续生产证明采用这种方法可以将高温20#方管类零件的焊接合格率稳定的保证在95%以上。具体实施例方式下面结合具体实施例描述本发明。实施例步骤1待钎焊的高温20#方管类零件的焊接部位镀镍。由于高温20#方管件的下料采用砂轮切割,会造成20#方管管子表面焊接部位的浅表氧化,这是影响钎料铺展的主要因素,也是影响零件焊接合格率的主要原因。由于管子下料还没有既经济又适合于批量化的下料方法,采用酸洗、砂布抛光、真空净化等多种措施进行对比试验,零件合格率没有明显提高,最终选择镀镍的方法进行试验,对钎焊搭接区域进行焊前镀镍,并对焊接后的试板进行性能测试,采用选配加工工艺,将待钎焊的高温q345d方管类零件进行装配,使装配间隙处于0.03mm0.08mm范围内。这里主要是通过控制高温合金管接头的内孔尺寸公差,并配合选配工艺,使管接头的内孔径与管子件的外径的配合间隙控制在0.06mm0.16mm范围内。步骤3待钎焊的高温20#方管类零件的装配间隙内预置厚度为0.03mm非晶态箔状钎料片,而后对高温20#方管类零件进行氩弧焊定位。该步骤为定位装配工艺。非晶态合金是具有特殊物理机械性能和化学性能的新材料,非晶态合金产品之所以具有高性能,因为这种合金的组织是快速凝固(冷却速度 IO4oC/S106°C/S过程中形成的特殊组织。非晶态合金钎焊料是可以实际应用的新型焊接材料。非晶态合金焊料与粉末和膏体焊料不同,合金成分计量精确、熔化温度范围窄小、化学成分均勻性和显微组织均勻性高、扩散活性及附着活性高、容易流进缝隙、钎焊区无显微偏析和显微缩孔,因而获得的焊接接头具有高强度和高的耐腐蚀性。管子接头的间隙中预置了非晶态钎料箔片,氩弧焊定位时抵消了氩弧焊点的拉紧力,定位后钎焊间隙也能保证0.03-0.08mm工艺要求。步骤4经过步骤3处理后的高温20#方管类零件接头处涂注由粉状钎料调制的钎料膏,而后将高温20#方管类零件送入真空钎焊炉进行真空钎焊。真空钎焊入炉前再在接头处涂注由粉状钎料调制的钎料膏,这里粉状钎料主要用于零件的焊接。非晶态钎料箔片与粉状钎料这两种状态钎料在焊接过程中相互作用,更有利于钎料的铺展润湿,同时降低了粉状钎料的流动距离,焊接质量得到很大提高。此外,对于特定的零件材料和钎焊料,还应当对焊接工艺参数进行优化。对于固溶强化高温合金,须将其合金元素及其化合物充分固溶于基体内,才能取得良好的高温性能,因此钎焊温度不能过高,否则将会导致母材晶粒长大,降低母材性能。本实施例中管子零件的材料为GH625故选用GH625合金作为试验对象。该零件的钎焊进炉次数极限情况下可能达到6次,为优化焊接工艺参数位提供依据,进行了以下试验a.多次焊接对母材晶粒度影响试验试验条件钎焊温度1045士5°C保温15_20分钟。试验数据见下表权利要求 1.一种高温20#方管类零件真空钎焊方法,其特征在于采用以下步骤 步骤1待钎焊的高温20#方管类零件的焊接部位镀镍;步骤2采用选配加工工艺,将待钎焊的高温20#方管类零件进行装配,使装配间隙处于0.03mm0.08mm范围内;步骤3:待钎焊的高温20#方管类零件的装配间隙内预置厚度为0.03mm非晶态箔状钎料片,而后对高温20#方管类零件进行氩弧焊定位;步骤4经过步骤3处理后的高温20#方管类零件接头处涂注由粉状钎料调制的钎料膏,而后将高温20#方管类零件送入真空钎焊炉进行真空钎焊。一种高温20#方管类零件真空钎焊方法,首先在管子零件的焊接部位镀镍,其次将待钎焊的高温20#方管类零件进行装配,使装配间隙处于0.03mm0.08mm范围内,再次在待钎焊的高温20#方管类零件的装配间隙内预置厚度为0.03mm非晶态箔状钎料片,而后对高温20#方管类零件进行氩弧焊定位,最后在20#方管管子类零件接头处涂注由粉状钎料调制的钎料膏,将高温20#方管类零件送入真空钎焊炉进行真空钎焊。管子零件接头的装配间隙中预置非晶态钎料箔片可以保证焊接装配间隙,非晶态钎料箔片与粉状钎料在焊接过程中相互作用,有利于钎料的铺展润湿,同时降低了粉状钎料的流动距离,焊接质量得到很大提高。为带柄的调节螺母。热轧厚壁管时,20#方管我国在航空发动机的高温20#方管类零件制造装配中。容易出现内六方缺陷,这是一个性的难题。如何控制内六方程度是无缝钢管制造业一直在寻找突破的问题之一。针对热轧厚壁管内六方缺陷,应用非线性有限元理论,以轧辊孔型和工艺设计为研究重点,开展了一系列工作。①深入理解现代无缝钢管轧制工艺理论,提出了一种新的减径率分案,并应用到实际孔型设计中。②使用MA TLA B生成张力减径机几何模型关键点文件,采用APDL参数化语言建立了张力减径机三维弹性粘塑性热力耦合有限元模型,一套参数化程序。③应用所的程序对张力减径温度场、速度场、20#方管应力场和应变场的有限元分析,结果表明:转速差大的成品管壁厚更均匀,P值更小,内孔形状更好;同样的张力减径机组,通过转速差,可以生产相同外径不同壁厚的钢管;揭示了张力减径金属流动规律,引导了孔型设计和轧制工艺制定。④针对将尺寸为Φ9510mm荒管轧制成Φ48.310mm成品管的要求,设计出22机架孔型参数和轧制工艺参数,将这些参数进行工业试验,轧制后的四支成品管P值均小于0.037,试验成功。证实了有限元模拟的可行性和可靠性。以上研究成果、结论以及孔型和工艺参数已经成功应用于工业化批量大生产,表明孔型参数和工艺参数设计具有科学性、可靠性和可行性。工艺参数被用于批量化生产钢管,产品,取得良好的经济效益。

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