一种驱动电机密封筒激光焊接制造方法技术

本发明专利技术公开了一种驱动电机密封筒激光焊接制造方法，采用高功率激光束进行单面焊双面成形焊接，焊接过程采用专门设计的环形刚性夹具以及背面的V型坡口形式，装夹后针对密封筒特殊结构先进行激光点焊定位，采用高频脉冲调制激光程序进行焊接，焊缝轨迹采用对称焊接，焊后进行机加工去除表面焊缝凹陷部分及焊缝根部，获得一定壁厚的控制棒驱动电机密封筒。在本发明专利技术中，能够实现焊缝有效熔深大于10mm，焊缝宽度小于1.5mm，且具有良好的耐压密封性能的效果。

A laser welding method for driving motor seal cylinder

The invention discloses a sealing cylinder laser welding manufacturing method of driving motor, using high power laser beam welding by one side welding, the welding process using specially designed rigid annular clamp and V groove form on the back, after clamping for sealing tube special structure first laser spot welding positioning, using high frequency pulse modulated laser program the welding seam tracking using symmetrical welding, after welding to weld and weld root surface concave part removal machine, the control rod obtained certain thickness of the sealing cylinder motor drive. In the invention, the effective weld penetration of the weld is greater than 10mm, the weld width is less than 1.5mm, and it has good pressure sealing performance.

【技术实现步骤摘要】
一种驱动电机密封筒激光焊接制造方法
本专利技术涉及核电站建造
，具体涉及一种驱动电机密封筒激光焊接制造方法。
技术介绍
目前，国内开发的示范快堆用CRDM驱动电机为开关磁阻式，和第三代驱动电机相比具有结构简单、可靠性和灵活性更高等优点。该电机内部的关键部件为密封筒组件，该组件由多条导磁棒(铁素体或马氏体不锈钢)和非导磁棒(奥氏体不锈钢)交替焊接制造而成，通过导磁棒与非导磁棒磁性差异实现驱动电机磁路设计，能够灵活调节和控制核反应堆燃料棒启动、运行及停堆。CRDM驱动电机密封筒由多条异磁性棒焊接而成，焊缝密集、深宽比大，有效熔深要求大于10mm，易产生焊接变形，对焊接工艺方法提出了较高的要求。由于传统电弧焊接热输入较大，焊接变形大，且很难实现密封筒要求的大深宽比焊缝。虽然电子束焊接功率密度高，热输入小，能够获得深宽比大焊缝，但由于电子束为空间电流，在焊接时会对导磁磁材料充磁，被充磁的导磁材料令电子束向其偏移，造成焊缝中下部熔合困难，无法保证焊缝的机械性能及密封性能。光纤激光焊接也具有高的功率密度，易获得大深宽比焊缝，且激光束不带电，不会对磁性材料充磁，无偏焊现象，非常适合磁性材料焊本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驱动电机密封筒激光焊接制造方法，且所述密封筒的外径为450‑1100mm，管壁厚度为10‑15mm，焊缝有效熔深大于10mm，焊缝宽度小于1.5mm，其特征在于，该方法采用激光自熔焊进行焊接并包括如下步骤：步骤1：选材，焊接母材为导磁钢和非导磁钢的锻件或轧件，导磁钢和非导磁钢交替连接，所述焊接母材厚度比要求的焊缝有效熔深大2mm；步骤2：待焊接母材组对采用I型的坡口，且坡口的底部机加工高度为3mm的60°V型坡口，待焊接母材侧面和表面加工状态一致，组对间隙小于0.2mm；步骤3：装夹及装配，将导磁钢和非导磁钢交替装配在定位铁芯上，对其中的导磁钢或者非导磁钢采用卡槽进行装配，在密封筒的头、中...

【技术特征摘要】
1.一种驱动电机密封筒激光焊接制造方法，且所述密封筒的外径为450-1100mm，管壁厚度为10-15mm，焊缝有效熔深大于10mm，焊缝宽度小于1.5mm，其特征在于，该方法采用激光自熔焊进行焊接并包括如下步骤：步骤1：选材，焊接母材为导磁钢和非导磁钢的锻件或轧件，导磁钢和非导磁钢交替连接，所述焊接母材厚度比要求的焊缝有效熔深大2mm；步骤2：待焊接母材组对采用I型的坡口，且坡口的底部机加工高度为3mm的60°V型坡口，待焊接母材侧面和表面加工状态一致，组对间隙小于0.2mm；步骤3：装夹及装配，将导磁钢和非导磁钢交替装配在定位铁芯上，对其中的导磁钢或者非导磁钢采用卡槽进行装配，在密封筒的头、中、尾三处圆周面上分别设置三个带有顶丝螺栓的环形刚性夹具，顶丝螺栓通过旋压不锈钢棒条实现紧密配合；步骤4：定位焊接，装夹后采用2kW激光功率的激光束在待焊接母材的前后端面进行组件定位焊接，每侧两组定位焊缝离待焊接母材的圆周面的距离分别为5mm和20mm，定位焊接完成后，拆除环形刚性夹具；步骤5：焊前准备，设定激光束的焊接参数，包括激光功率、焊接速度、离焦量和倾斜角度等，调整侧吹气体及压缩空气管角度，侧吹气体与水平面角度设置为60°，压缩空气管设置方向与焊接方向相反，且与水平面平行，采用高度尺调整待焊接母材上的对接焊缝，使其完全垂直于水...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟威，尹孝辉，方俊飞，卢云，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34