[发明专利]一种电子束焊接束流垂直度验证及找正方法

说明书

本发明公开了一种电子束焊接束流垂直度验证及找正方法，涉及电子束焊接领域。依次包括以下步骤：S1：确定焊接时零件的翻转角度以及电子束的工作距离；S2：将两个L形试片装夹在工装内；S3：在第一层L形试片上进行焊接；S4：进行测量、计算；S5：进行修正并验证修正值，本发明解决了焊接接头在焊接过程中第一层与第二层的焊接误差，避免第二层焊缝会出现焊偏缺陷，大大提高了焊接接头的电子束焊接效率。

技术领域

本发明涉及电子束焊接领域，具体涉及一种电子束焊接束流垂直度验证及找正方法。

背景技术

在航空发动机领域中某型焊接组件结构特殊，焊接时必须翻转至如图1所示位置，翻转后第一层与第二层之间有较大的高度差；若电子束、电子束内部静电部分与电磁部分各元件存在装配精度误差以及外部空间磁场的影响，电子束离开电子束后电子束轴线与水平面会存在一定夹角，继而导致在焊接过程中第一层焊缝对中焊接后，第二层焊缝会出现焊偏缺陷,这种缺陷在航空焊接是不允许存在的。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种电子束焊接束流垂直度验证及找正方法，具体技术方案如下：

一种电子束焊接束流垂直度验证及找正方法，依次包括以下步骤：

S1：根据零件尺寸、结构以及电子束的可达性，确定焊接时零件的翻转角度以及电子束的工作距离；

S2：制备L形试片并在L形试片表面镌刻刻度线，然后将两个L形试片装夹在工装内；

S3：先取两个L形试片进行焊接，得出一个电子束焊接参数，该电子束焊接参数要求两个L形试片的正反面焊缝成形良好，然后换第二组的两个L形试片，在第一层L形试片上对中靠近边缘的第一条刻度线进行焊接；

S4：从第二层L形试片反面焊缝判断出电子束的倾斜方向然后进行测量，测量时以焊缝左侧相邻刻度线为基准，沿横向刻度线方向进行测量，焊缝左侧距离相邻刻度线的宽度为W₁，焊缝右侧距离相邻刻度线的宽度为W₂，相邻刻度线距离为S；则焊缝中心偏差值OY₁的计算公式为:

W₁：焊缝一侧距离相邻刻度线的宽度；

W₂：焊缝另一侧距离相邻刻度线的宽度；

S：L形试片上相邻刻度线的间距；

再根据已知数据计算出第一层L形试片的偏差值OY₂，OY₂的计算公式为：

OY₁：焊缝中心偏差值；

D₁：电子束与第一层L形试片底面的间距；

D₂：偏转线圈中心与电子束出口的间距；

D₃：第一层L形试片底面与第二层L形试片底面的间距；

S5：得知电子束在第一层L形试片上向Y轴正方向的偏差值OY₂后,在第一层L形试片上进行修正并验证修正值：

S5-1：在第一层L形试片上下小束流打出一个斑点，调观察屏幕上的参照十字线，使参照十字线交叉点位于斑点中心；

S5-2：移动机械轴Y,向Y轴负方向移动偏差值OY₂，然后将参照十字线交叉点调整回到束斑中心；

S5-3：打开偏转线圈并下小束流，通过调节偏转线圈Y方向参数使束斑与参照十字线交叉点重合；