|
今天正好有时间,再给大家来一篇关于电子束焊接的应用的帖子,上次写的《看图说话——浅析真空电子束焊接的应用》 http://bbs.cmiw.cn/forum.phpmod=viewthread&tid=346840&highlight=%B5%E7%D7%D3%CA%F8
8 ?. r6 p$ U7 D: k8 [9 Q1 T6 Z; w那些都是一些常规工件的焊接,这次给大家看一些比较有意思的工件的焊接,希望大家多多的给出意见和建议,一起把必威APP精装版下载的热情顶起来,彼此之间多交流,共同提高。
1 T7 {5 R1 W7 z% H: Z
1 [* k8 G$ H" q2 {: ?本文采用图片加描述的方法,希望大家多多评论。( J& k" ?8 x8 G4 ?9 u8 z& i4 z
: a( P! ?( r9 Y3 ^9 q. I- }
1 I) N2 E. ^1 Y) F# L. U
2 H$ B1 J9 b3 Y) }' b3 g7 a# |( U2 p
图1,2,3,4 焊接深宽比直观感受
8 k' H) V, T6 a. C/ i6 g7 `( S- J/ N& M
这个就是焊缝最直观的感觉,可以看到其巨大的深宽比,电子束焊接的优点有以下几点:" X# F- A! w1 s5 J: |
a高工作速度
1 z5 o! ^8 V- Qb熔深效果好(小孔焊接)/ ^& B, {& c5 s ~) J c! R _ g
c热/能量输入小1 {% @" y# ?& O
d工件变形量小) s% }0 w2 q! b1 c1 }8 Z, M4 ~
e可用于不同材料的焊接
9 z6 ^: S( j5 D# bf加工效率高* o6 J. u! L4 \& G8 j& m: T1 ^$ K
g避免返工8 |3 q+ p1 ]1 U/ n" F: O, v" b2 ]( F
4 m: a# p' c1 G
点评:焊接简单,但是做磨试样做金相还是挺费时间精力的,这个东西做起来还是挺麻烦了。( H+ j) I" D8 R6 ?
3 }3 s& k/ Q& C+ i
7 m' \" o- ?+ s6 ]. u& g图5 静叶片 (上层) . V( A" q- p* a4 \( Y
材料:13 % 铬钢 上下两层以不同功率、不同速度和不同焦点进行数控焊接
: L6 Q) k( B# j! [% p& O$ c点评:外观不错,主要的难点在于这不是在一个平面上面的焊缝,也不是一个普通的圆截面之类的,这是一个比较复杂的空间曲线,因此焦点在焊接的过程中需要变化,看起来比较的简单,但是编程是一个需要耐心的过程。
5 r4 D& C" _4 E4 k8 P. Y) r
+ z4 {, o( i+ b3 Y; }7 x8 |2 g7 }7 m# ~3 ]& \1 U- d |
图6 静叶片环
8 V8 K l: r; l$ r7 d材料 13 % 铬钢 功率 1,5 kW电压150 kV
3 ]/ Q; \; l) _6 u0 J& w" ^0 l' X熔深 2 mm
+ H1 n; p2 {3 s# ^& ^: e2 @: ^- V: S+ l4 H+ C5 e5 t- J
点评:看起来很简单,就是上面一组简单的重复而已,但是对于焊接者来说,这个很有压力,就像你很擅长理发,但是这次是给习大大剪头发,你的压力还是会很大的,对于图5,有可能你焊接一个不成功,也损失不了多少钱,但是下面这个就不一样了,这个是很多个,比较靠后的一道工序,要是有一个环节出了问题,那么这个损失就是比较大了,因此这个考验耐心,细心,同时焊接过程肯定是比较痛苦的,但是成功后,肯定是成就感爆棚。 # U) g2 Y, ^( `$ z3 N
! I" j3 t0 N5 C) ~& b7 @) a3 E% l6 h7 ^( t- D
图7 风叶修复
% e+ ^( W3 T2 T; p2 H材料 Ti Al 6 V4, O) o8 w! Z. r# y( _
功率 5.25 kW电压150 kV
$ h1 a& V5 f4 `; b( F熔深 3,5 mm
2 ?; x2 b H5 k; E- M; o4 e O- }
' T. ^- x# ^3 M( r% R5 s点评:看似简单, 但是耗时又耗力,难点在于你不知道这个风叶究竟是从哪一个地方坏掉的,因此每一件的修复都是一个完整的焊接过程,就和医院的牙医一样,补牙一样,每一颗需要修复的牙齿都是不一样的,因此每一颗牙都需要慢慢的修复,所以这个修复其实是非常耗时间和精力的。
3 a [4 d& v# t6 c( p* Z' G& _
' c" h8 z, F6 S+ ^. s' w' O
1 y/ T- A+ Q3 [# c
% W5 @5 x9 k# }' E6 d6 \图8 静叶片环(扇形放大器)7 z0 n. q/ D" Z% e7 C, P1 s6 G- ~
材料 Ti Al V 64
! u C) \( u- y7 H功率 8 kW电压150 kV
, r9 }- P8 f; e6 r" O熔深 10 mm' F, h: Q- N9 W5 r" z
( A# [3 m& {1 P0 ` w! `
点评:和上面图中的事实而非,但是材料不一样,焊接深度也不一样,焊接深度的增加,其实给焊接的难度增加的不是一点点,因此及其考验焊接的水平,而且是从背面焊接,看不到焊接,因此对于工装卡具等等的要求非常高。
/ J) e5 D5 r+ [2 @. V
) G5 K4 N4 m+ d- @3 i4 [
+ T* n5 S+ ?& \/ u4 h8 W$ [" `+ _, w6 o$ l- |, M
图9 大铜管断面法兰平面环焊缝的焊接3 i3 a3 r9 @# r! I: A
( u/ m$ i" H9 C5 q1 p1 g8 S点评:难点在于模拟件和实际件的差别难以把握,图中的这个焊缝比较靠近靠近内管壁,因此焊缝两侧的热容量是有相当大的差别的,因此对于在平板上面进行堆焊后的参数的移植是有很大的风险的,在实际的焊接过程中,这个实验一定做得谨慎。
% p) T" p$ h6 d! |. a& }
6 g9 q+ j: [2 B" d
! f4 Z8 f! Z- t: l: |* j
' a: n0 i( P% |! X B4 \1 ^图10 叶片的焊接的截面图5 h4 y4 J2 F- j% T
- x6 e- _: l% ?: k2 i7 i点评:此焊接的难点有三个
4 {/ G+ c4 V$ r& R一个异种材料的焊接,这个需要多做实验才确定参数;$ U i# S4 i- d" @
二是焊接深宽比大,要求实际工件的装配精度要求保证的很好;
" E/ p) S- s7 g$ T7 R% {, h0 s三是焊缝的位置非常的极限,焊缝的里面和外面不对称,热容量不一样,实际操作比较困难。
: O9 s' Y0 K, g4 e6 u" Z3 y6 _0 J: n/ I! d8 W0 y9 }+ d/ Y
6 f7 R4 M9 o- q, W: f& M" x# q6 I
图11 超导铌腔的焊接
. E8 K4 [5 n3 l; q* o8 m3 N! O" ?5 t3 b: D- R8 l7 o4 A9 {
点评:这个比较的难得一见,搞高能物理的都知道,这个以后是高能物理粒子加速器的趋势,这个材料是难熔金属铌,铌在4种难熔金属里面可焊性算是比较好一点的,但是一般的焊接方法无能无力,而且铌腔的焊接对于电子束焊接设备的要求非常之高,要求高真空,高洁净度,无油,无碳,为了保证铌腔的超导性能,要求焊接单面焊接双面成型,而且要求里面的焊接面非常的光滑,不能有任何的凸起,凹坑,飞溅,气孔,裂纹更不允许了。也可以使用动枪从里面焊接,这样的话就简单一点了,但是对于设备的要求是非常高的。1 Y' `& r6 _0 [. H% x1 l
; s' R" \# K+ K2 e
: Z6 v: S/ K& C# V4 u2 C2 w. X" Y4 F# j, C; Z q8 q1 {7 S
图12 大型钛合金水冷件的焊接7 i( z! t" r* j
* D- A' q; d( D" s. B/ r! V) z4 u
点评:这个比较的常见,但是也有难点,难点在于两个方面:; [0 W. A" Z! s% s, e- b% E/ y7 E1 U
一是控制变形,由于焊接的路线非常的长,因此焊接的变形会是比较的大,所以工装卡具的精度等等都非常重要,焊后肯定要进行热处理,处理应力变形等等。/ l7 U" H( B7 I& U+ r
二是焊缝的轨迹还是比较的复杂的,而且对于焊接到后面的焊缝来说,工件越来越热,焊接深度的保证是有一定的难度的。
_! E) t! Z5 p: |- h$ I7 Y8 o( K( |# w! p b
0 X% N& Q( A) A8 f; f8 R# d) J
) m+ A1 g, ?4 s1 m7 |; Z0 W
图13 叶片环的焊接
, D$ E5 |6 o2 Z6 c9 S; j+ q
2 n/ W) k# f" X, Y. R点评:相比于上面叶片环的焊接来说,这个的难点在于中间多了一道环,因此拘束度更大,因此对于焊接应力的控制,焊接变形的控制要求是非常严格的。
: ^& x* Y/ ?: o, Z4 [* G8 G; I, v4 c' N0 ~
9 f6 p" Y% f$ j$ K
, ?; ^8 ?" H7 c4 n' G6 L3 p图14 大圆筒的焊接: B4 `2 |. h X" H6 U
* T8 j, r$ B: t' ]1 }" q" x
点评:密密麻麻的焊缝看见了头就大吧,难点太多了,最重要的焊接焊接变形的控制,工装的精度,装夹的精度,焊接的精度,设计的精度,都要考虑进来,复杂啊。
- ~* p; W5 C/ b! L! [
8 O! h$ N' D4 k! {& `- Q3 ~* H% n, [) B3 K在实际的焊接中,尤其是对于一些比较重要的工件,还有一些比较难以焊接的,尤其是超大,非常小的,很厚的,超薄的,结构很多的,都是比较难以焊接的,一些常见的缺陷,比如气孔,裂纹,等等还是比较容易控制,但是对于变形等等的控制就是非常的困难,因此工装夹具的设计,其精度,其安装,每一个环节都是非常的重要,不能把焊接仅仅只是当做一道工序来做,焊接是一门艺术,不仅仅说是看得见的焊缝比较的好,而且要是焊缝的里面都是非常的干净,每一个细节的处理都是非常的完美,对于重要的产品,不要怕麻烦,宁愿慢一些,也不要冒险,在现在的生产中,一道完美的焊缝肯定是许多人共同合作的结果,但是对于负责人的焊接工程师来说,每一步的处理都是非常的重要,一定要亲力亲为,焊缝的清理,安装,调试,试焊,调试等等只有自己亲自做过,才对每一步都有深刻的体会和把握,才可以胸中有丘壑。加油吧,各位。) n0 x8 A9 U3 q: p2 y
8 P( _( a* [* o8 ?. B2 q' S V! b6 r |
本帖子中包含更多资源
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册会员
x
评分
-
查看全部评分
|