[发明专利]一种铝合金金属隔膜贮箱真空电子束焊接的方法

说明书

一种铝合金金属隔膜贮箱真空电子束焊接的方法，步骤如下：(1)加工两个半球状电子束焊工装，其上均布六个缺口；(2)利用第一电子束焊工装装夹支撑环、金属隔膜和气腔壳体；(3)首先分段定位焊支撑环和金属隔膜，其次透过工装缺口定位焊支撑环和气腔壳体，最后整周电子束焊接支撑环和金属隔膜；(4)拆除第一电子束焊工装，将所有组成部件装夹在第二电子束焊工装上，液腔壳体位于下方，首先透过工装缺口定位焊支撑环和液腔壳体，其次整周电子束焊接支撑环和气腔壳体；(5)拆除第二电子束焊工装，使用第一电子束焊工装装夹产品，整周电子束焊接支撑环和液腔壳体。本发明提高了铝合金金属隔膜贮箱电子束焊缝内部质量合格率和焊缝强度。

技术领域

本发明涉及一种铝合金金属隔膜贮箱真空电子束焊接的方法，属于机械加工领域。

背景技术

当前铝合金电子束焊接的主要问题是存在气孔、裂纹，且对于单锁底对接结构，易出现根部熔合不良的缺陷，导致焊缝强度降低，同时，由于铝合金金属隔膜贮箱3条电子束焊缝相距较近，导致焊缝之间相互影响较大，若焊接顺序不合理，会导致后焊接的焊缝强度下降，在贮箱液压试验过程中出现泄漏现象。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种铝合金金属隔膜贮箱真空电子束焊接的方法，该方法消除了铝合金金属隔膜贮箱电子束焊缝内部的气孔和裂纹，同时保证了焊缝强度满足要求。

本发明的技术解决方案是：

一种铝合金金属隔膜贮箱真空电子束焊接的方法，所述铝合金金属隔膜贮箱包括液腔壳体、支撑环、气腔壳体和金属隔膜，液腔壳体、气腔壳体和金属隔膜均为空心半球状结构，液腔壳体和气腔壳体分别焊接在支撑环上下两侧，构成球状贮箱，金属隔膜焊接在支撑环上，且位于气腔壳体内侧；

包括下列步骤：

(1)加工第一电子束焊工装和第二电子束焊工装，所述第一电子束焊工装和第二电子束焊工装均为半球状结构，底部外侧均设计有夹持部，其上均均布六个缺口；第一电子束焊工装内型面与气腔壳体外形面一致，第二电子束焊工装内型面与液腔壳体外形面一致；

(2)利用第一电子束焊工装装夹支撑环、金属隔膜和气腔壳体，所述金属隔膜上设置有一圈翻边结构，装夹到位后，该翻边结构位于支撑环上方，气腔壳体位于支撑环下半部分外侧；

(3)将第一电子束焊工装通过夹持部安装在电子束焊机转台上，将电子枪调整至水平位置准备横焊，首先采用电子束分段定位焊的方式分段定位焊支撑环和金属隔膜，其次采用电子束分段定位焊的方式透过第一电子束焊工装的缺口部位定位焊支撑环和气腔壳体，最后整周电子束焊接支撑环和金属隔膜；

(4)拆除第一电子束焊工装，利用第二电子束焊工装装夹液腔壳体和经步骤(3)焊接后的支撑环、金属隔膜和气腔壳体的整体结构，其中液腔壳体位于下方，且液腔壳体位于支撑环外侧，将第二电子束焊工装通过夹持部安装在电子束焊机转台上，将电子枪调整至水平位置准备横焊，首先采用电子束分段定位焊的方式透过第二电子束焊工装的缺口部位定位焊支撑环和液腔壳体，其次整周电子束焊接支撑环和气腔壳体；

(5)拆除第二电子束焊工装，重新使用第一电子束焊工装装夹产品，使得气腔壳体位于下方，液腔壳体位于上方，将第一电子束焊工装通过夹持部安装在电子束焊机转台上，将电子枪调整至水平位置准备横焊，整周电子束焊接支撑环和液腔壳体。

焊接之前，加工支撑环、金属隔膜、液腔壳体和气腔壳体时，保证支撑环和金属隔膜之间、支撑环和气腔壳体之间以及支撑环和液腔壳体之间的对接尺寸，具体对接尺寸要求如下：

支撑环和金属隔膜之间、支撑环和气腔壳体之间以及支撑环和液腔壳体之间的对接间隙不大于0.5mm，锁底搭接间隙不大于0.5mm。