一种钛合金轮盘组件电子束焊接方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种钛合金轮盘组件电子束焊接方法，包括如下步骤：焊接准备；焊前集件；检验轮盘尺寸；照配工装；焊前清理；装配；装配检验；设备准备；轮盘清理；焊接参数准备；电子束定位焊；电子束模拟焊；电子束正式焊；去应力退火；焊后检验。通过工装照配，可以有效的控制工件变形量。焊接过程中，电子束的前后左右摆动对熔池起到机械搅拌作用，使得熔池中气体容易溢出，降低气孔率。采用对称位置焊缝进行顺序定位焊接，保证热输入均匀，保证有效控制焊接变形，满足钛合金轮盘组件焊后性能稳定性要求。通过真空中冷却，防止高温的钛合金工件在空气中氧化。合金工件在空气中氧化。合金工件在空气中氧化。

【技术实现步骤摘要】
一种钛合金轮盘组件电子束焊接方法


[0001]本专利技术涉及的是一种焊接方法，具体地说是轮盘组件焊接方法。

技术介绍

[0002]真空电子束焊接是在真空中以高速、密集的电子束流轰击焊件，将电子的动能迅速转变成热能，熔化焊件金属，从而完成焊接的一种新工艺，真空电子束焊具有很高的能量密度，能用于精密构件的焊接，也可以用于焊接经过热处理的构件，具有传统熔焊方法难以比拟的优势和特殊功能，如焊缝深宽比较大(10:1
‑
50:1)，焊接热影响区小，变形小，组织性能好，易于实现计算机控制，焊接参数重复性及稳定性好，适应能力强，可焊厚度范围宽(0.05
‑
300mm)等，也可用于焊接难熔、热敏感性金属和异种金属，所以已经迅速推广应用到精密技术及航天航空等机械制造业领域。
[0003]TC11钛合金是一种中等强度的α
‑
β两相型钛合金，它含有6％的α稳定元素Al和4％的β稳定元素V，在航天领域的应用越来越广泛，随着钛合金材料的广泛应用，焊接问题日益突出，钛合金的主要焊接难度是氧化问题，钛合金在高温时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钛合金轮盘组件电子束焊接方法，其特征是：(1)焊接准备；(2)焊前集件；(3)检验轮盘尺寸；(4)照配工装；(5)焊前清理；(6)装配；(7)装配检验；(8)设备准备；(9)轮盘清理；(10)焊接参数准备；(11)电子束定位焊；(12)电子束模拟焊；(13)电子束正式焊；(14)去应力退火；(15)焊后检验。2.根据权利要求1所述的一种钛合金轮盘组件电子束焊接方法，其特征是：步骤(4)照配工装中，材料选用与本体相同的TC11，上方采用弹簧结构，通过旋紧弹簧保证始终有向下的压力，装配时将弹簧压紧至看不到为止，工装轴上与轮盘内孔接触位置周向每120度一个放气槽，上方端盖开有圆孔，同时，有角向定位装置保证角向位置。3.根据权利要求1所述的一种钛合金轮盘组件电子束焊接方法，其特征是：所述步骤(5)焊前清理时，清理工具使用强韧工业擦拭布或白绸布。4.根据权利要求1所述的一种钛合金轮盘组件电子束焊接方法，其特征是：步骤(6)装配时，轮盘间为过盈配合装配，转鼓同时要求角向定位，角向定位精度不大于1mm，各级轮盘间轴向装配间隙在45弧度范围内不大于0.02
‑
0.03mm，工装芯轴与各级轮盘内孔间隙0.08
‑
0.12mm。5.根据权利要求1所述的一种钛合金轮盘组件电子束焊接方法，其特征是：步骤(10)焊接参数准备时，包括：a、电子枪测距找正，通过旋转C轴，测量电子枪到工件焊缝位置的变化范围，在300
±
0.5mm；b、关闭真空室门对其进行抽真空，真空室内真空度＜0.0007mbar；c、进行电子枪合轴操作，在合轴块上下小电子束流，调节聚焦电流大小，先后形成大束斑和小束斑，使得小束斑在大束斑中心。6.根据权利要求1所述的一种钛合金轮盘组件电子束焊接方法，其特征是：步骤(11...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，王继鑫，刘天宇，姜嘉平，于淼，刘影，韩建旭，孙志宝，孟凡明，蔡东海，曾庆岩，
申请(专利权)人：中船重工龙江广瀚燃气轮机有限公司，
类型：发明
国别省市：