[发明专利]一种控制环形薄壁机匣焊接变形量的加工方法

说明书

本发明公开了一种控制环形薄壁机匣焊接变形量的加工方法，首先测量待焊接零件的平均轴向收缩变形量以及平均径向收缩变形量，然后在待焊接零件的端面预置平均轴向收缩变形量；再在待焊接零件的焊接端的径向尺寸预置平均径向收缩变形量；最后将得到的多个待焊接零件进行首尾焊接。该加工方法根据高温合金材料电子束焊后的变形特点，采用焊前预置变形量的方法，有效解决了焊接收缩变形问题，实现了在高温合金材料薄壁机匣环形焊缝焊接的的变形控制。零件焊后的加工质量得到了显著提高。

技术领域

本发明涉及机械加工领域，尤其是焊接领域，具体为一种控制环形薄壁机匣焊接变形量的加工方法。

背景技术

目前加工的高温合金薄壁机匣常由多个薄壁环形件对接，然后采用电子束焊焊接成形。焊接前各环形件薄壁轮廓部分已加工到最终尺寸，仅在安装边和安装座部位留有余量，待焊后组件中完成最终加工。对接焊缝位于零件薄壁部位。环焊缝电子束焊接后，零件存在轴向收缩变形和径向收缩变形。轴向收缩变形使零件总高整体缩短。径向收缩变形使零件环焊缝周围的壁面沿零件径向向零件中心收缩变形，零件壁面向零件中心凹陷，导致与焊缝相邻的安装边内圆无法加工到位。对薄壁机匣零件，焊后径向收缩变形较大，导致与焊缝相邻的安装边内圆无法加工到位。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种控制环形薄壁机匣焊接变形量的加工方法，根据高温合金材料电子束焊后的变形特点，采用焊前预置变形量的方法，有效解决了焊接收缩变形问题，实现了在高温合金材料薄壁机匣环形焊缝焊接的的变形控制。零件焊后的加工质量得到了显著提高。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种控制环形薄壁机匣焊接变形量的加工方法，包括以下步骤：

步骤1、测量待焊接零件的平均轴向收缩变形量以及平均径向收缩变形量；

步骤2、在待焊接零件的端面预置平均轴向收缩变形量；

步骤3、在待焊接零件的焊接端的径向尺寸预置平均径向收缩变形量；

步骤4、将步骤3得到的多个待焊接零件进行首尾焊接。

优选的，步骤1中所述测量待焊接零件的平均轴向收缩变形量的具体方法如下：

步骤1.1，测量待焊接零件焊接前的轴向尺寸L1_前和焊接后轴向尺寸L1后；

步骤1.2，Δ1＝L1_前-L1_后

其中，Δ1为单个零件的轴向收缩变形量；

步骤1.3，重复步骤1.1和步骤1.2，完成设定数量的每个零件的轴向收缩变形量测量；

步骤1.4，根据步骤1.3得到的每个零件的轴向收缩变形量，得到平均轴向收缩变形量。

优选的，步骤1中所述测量待焊接零件的平均径向收缩变形量的具体方法如下：

步骤2.1，测量待焊接零件焊接前的径向尺寸L2_前和其焊接后径向尺寸L2_后；

步骤2.2，Δ2＝L2_前-L2_后

其中，Δ2为单个零件的径向收缩变形量；

步骤2.3，重复步骤2.1和步骤2.2，完成设定数量的每个零件的径向收缩变形量测量；

步骤3.4，根据步骤2.3得到的每个零件的径向收缩变形量，得到平均径向收缩变形量。

优选的，步骤2.3中所述设定数量零件的数量为2-10件。