[发明专利]一种2A70铝合金的电子束焊方法及夹具

权利要求书

1.一种2A70铝合金的电子束焊方法，用于焊接由2A70铝合金制成的零件(5)，其特征在于，所述方法包括：

对零件(5)进行清洗，通过第一夹具对所述零件(5)的两端进行压紧装配；

将装配好的所述零件(5)放入电子束焊机，所述零件(5)的待焊位置(6)与所述电子束焊机的电子枪(7)的正下方位置具有一定的偏移距离，采用第一电子束流对所述待焊位置(6)进行定位焊；

取出所述零件(5)，对所述第一夹具进行拆卸，通过第二夹具对所述零件(5)的一端进行固定，去除所述零件(5)在焊接过程中的外加固定约束；

将固定好的所述零件(5)放入所述电子束焊机，采用第二电子束流对所述待焊位置(6)进行焊接，所述第二电子束流的电子束斑为多束，所述第二电子束流的能量大于所述第一电子束流的能量。

2.根据权利要求1所述的2A70铝合金的电子束焊方法，其特征在于，所述第一电子束流的焊接参数设置为：工作电压为150KV，工作距离为1020±10mm，表面聚集电流为1903±15mA，偏转参考值为782，焊接时聚集电流为1933±15mA，电子束流为3±0.5mA，焊接速度为1200±10mm/min。

3.根据权利要求1所述的2A70铝合金的电子束焊方法，其特征在于，所述第二电子束流通过高频线圈控制实现电子束流偏转扫描功能，将所述电子束斑设置为3束，依次分别为第一分束流(11)、第二分束流(12)和第三分束流(13)，所述第一分束流(11)用于预热，所述第二分束流(12)用于焊接，所述第三分束流(13)用于后热。

4.根据权利要求3所述的2A70铝合金的电子束焊方法，其特征在于，所述第二分束流(12)的焊接参数设置为：工作电压为150KV，工作距离为1020±10mm，表面聚集电流为1903±15mA，偏转参考值为782，焊接时聚集电流为1923±15mA，电子束流为10±0.5mA，焊接速度为1200±10mm/min；所述第一分束流(11)和所述第三分束流(13)的能量均小于所述第二分束流(12)的能量。

5.根据权利要求3所述的2A70铝合金的电子束焊方法，其特征在于，所述第一分束流(11)的参数设置为AC_SET(5,1.0,0,500,0,0,0,30,1,8)，所述第二分束流(12)的参数设置为AC_SET(5,1.0,0,2000,0,1,0,0,1,6)，所述第三分束流(13)的参数设置为AC_SET(5,1.0,0,500,0,1,0,-30,1,2)，所述AC_SET中的参数从左到右依次为扫描波形、X方向扫描幅值、Y方向扫描幅值、扫描频率、扫描波形旋转角度、扫描编号、X方向的偏移、Y方向的偏移、偏移方式和组别；第一分束流(11)的焊接时间设置为200μs，第二分束流(12)的焊接时间设置为600μs，第三分束流(13)的焊接时间设置为200μs。

6.根据权利要求1所述的2A70铝合金的电子束焊方法，其特征在于，进行定位焊时，将所述待焊位置(6)均匀分成若干段，相对设置的两段为一组，依次对各组进行定位焊。

7.根据权利要求1所述的2A70铝合金的电子束焊方法，其特征在于，通过第一夹具对所述零件(5)的两端进行压紧装配时，所述待焊位置(6)的焊缝间隙小于0.1mm。

8.一种电子束焊夹具，用于如权利要求1-7任一项所述的2A70铝合金的电子束焊方法，其特征在于，所述夹具包括定位焊时所用的所述第一夹具，所述第一夹具包括第一底板(1)、盖板(2)、压紧螺帽(3)和螺杆(4)，所述螺杆(4)与所述第一底板(1)垂直连接，所述零件(5)和所述盖板(2)套设在螺杆(4)上，且所述零件(5)位于所述第一底板(1)和所述盖板(2)之间，所述压紧螺帽(3)位于所述盖板(2)远离所述零件(5)的一侧，所述压紧螺帽(3)与所述螺杆(4)螺纹连接。