[发明专利]一种电子束焊接TA15钛合金与铬青铜异种材料的方法

权利要求书

1.一种电子束焊接TA15钛合金与铬青铜异种材料的方法，其焊接对象为TA15钛合金母材与QCr0.8铬青铜合金母材，采用电子束焊接方法对焊缝进行焊接，其特征在于，所述焊接方法采用两次焊接的方法完成焊接，具体过程为：在对焊缝完成焊接之后，将电子束聚焦位置向QCr0.8铬青铜合金母材一侧移动0.2mm～1.0mm，进行第二次焊接，所述的TA15钛合金成分为Al：5.5～7.0％(重量)、V：0.8～2.5％(重量)、Zr：1.5～2.5％(重量)、Mo：0.5～2.0％(重量)、余量为Ti；QCr0.8铬青铜合金成分为Cr：0.4～0.7％(重量)、杂质≤0.8％(重量)，余量为Cu。

2.根据权利要求1所述的一种电子束焊接TA15钛合金与铬青铜异种材料的方法，其特征在于，所述TA15钛合金母材与QCr0.8铬青铜合金母材均是厚度为1.5mm～5.0mm的板材，具体焊接过程为：

步骤一、将待焊接的TA15钛合金板材与QCr0.8铬青铜合金板材进行预处理；

步骤二、调整TA15钛合金板材与QCr0.8铬青铜合金板材的相对位置，使两块板材的对接面的错边小于0.2mm，并且使两个对接面之间的缝隙小于0.1mm；然后用夹具固定两块板材，使得两块板材之间的相对位置不变；

步骤三、将步骤二获得的固定后的两块板材放入真空室内，对该真空室抽真空，使得该真空室内的真空度在5×10^-2Pa至5×10^-4Pa范围内；

步骤四、将电子束聚焦至两块板材的对接缝隙处，从该缝隙的一端开始焊接直到另一端为止；焊接时的工作距离为150mm，加速电压为55kV，聚焦电流为2590mA，电子束流为15mA～50mA，焊接速度为4mm/s～12mm/s；

步骤五、将电子束聚焦位置向QCr0.8铬青铜合金板材一侧移动0.2mm～1.0mm，然后开始第二次焊接，此次焊接的轨迹与步骤四中的焊接轨迹相平行，焊接时的加速电压为55kV，聚焦电流为2590mA，电子束流为12mA～45mA，焊接速度为5mm/s～12mm/s；

步骤六、真空室冷却8min至12min，然后去真空并取出焊接完成的试件，焊接完成。

3.根据权利要求2所述的一种电子束焊接TA15钛合金与铬青铜异种材料的方法，其特征在于，步骤一中所述的预处理包括机械打磨和化学清洗。

4.根据权利要求2所述的一种电子束焊接TA15钛合金与铬青铜异种材料的方法，其特征在于，步骤二中所述的固定方式为上表面加载方式。

5.根据权利要求2所述的一种电子束焊接TA15钛合金与铬青铜异种材料的方法，其特征在于，所述焊接对象为厚度是1.5mm～3.0mm的TA15钛合金板材与QCr0.8铬青铜合金板材，在焊接过程中，

在步骤四中，电子束流为15mA～30mA，焊接速度为8mm/s～12mm/s；

在步骤五中，将电子束聚焦位置向QCr0.8铬青铜合金板材一侧移动0.2mm～0.6mm，然后开始第二次焊接，此次焊接的电子束流为12mA～25mA，焊接速度为8mm/s～12mm/s。

6.根据权利要求2所述的一种电子束焊接TA15钛合金与铬青铜异种材料的方法，其特征在于，所述焊接对象为厚度是3.5mm～5.0mm的TA15钛合金板材与QCr0.8铬青铜合金板材，在焊接过程中：

在步骤四中，电子束流为30mA～50mA，焊接速度为5mm/s～8mm/s；

在步骤五中，将电子束聚焦位置向QCr0.8铬青铜合金板材移动0.6mm～1.0mm，然后开始第二次焊接，此次焊接的电子束流为25mA～45mA，焊接速度为5mm/s～8mm/s。