[发明专利]一种大型变厚度构件电子束焊接变形控制方法

摘要

本发明涉及一种大型变厚度构件电子束焊接变形控制方法，通过设计特殊结构的防变形工装对工件进行装夹定位，将装夹工件放置于真空电子束焊机的操作台上，进行固定；采用电子束小束流对焊缝进行预定位，定位方式为焊缝双面定位；之后采用优化设计后的电子束焊接工艺参数对工件进行焊接，焊接方式为双面焊；焊后测量结构的变形，若结构发生变形，采用电子束小束流校形工艺，对结构进行校形，该方法可有效地解决大型结构件的连接问题，提高焊接质量，并对结构整体变形的控制有着良好的效果。

主权项

一种大型变厚度构件电子束焊接变形控制方法，其特征在于：待焊接工件(1)为变厚度的板状结构，具体步骤如下：(1)、采用防变形工装对两个待焊接工件(1)进行装夹，所述防变形工装包括第一固定板(2)、第二固定板(3)、四个拉杆(8)、第一压块(4)、第二压块(5)、第三压块(6)和第四压块(7)，其中第一压块(4)与第二压块(5)为组合结构，组合之后的型面与待焊接工件(1)厚度较大的一端的外表面贴合，第三压块(6)和第四压块(7)为组合结构，组合之后的型面与待焊接工件(1)厚度较小的一端的外表面贴合，具体装夹方法如下：(1‑1)、将四个拉杆(8)的一端固定安装在第一固定板(2)上，并使四个拉杆(8)垂于第一固定板(2)，将第一压块(4)与第二压块(5)放置在第一固定板(2)上，并使两个待焊接工件(1)焊接面贴合后，将厚度较大的一端通过第一压块(4)与第二压块(5)进行固定，保证厚度较大的一端的外表面与第一压块(4)与第二压块(5)组合之后的型面相贴合；(1‑2)、将两个待焊接工件(1)厚度较小的一端通过第三压块(6)和第四压块(7)进行固定，保证厚度较小的一端的外表面与第三压块(6)和第四压块(7)组合之后的型面相贴合；(1‑3)、安装第二固定板(3)，将第二固定板(3)放置在第三压块(6)和第四压块(7)上方，并将四个拉杆(8)的另一端固定安装在第二固定板(3)上，从而将四个压块和待焊接工件(1)压紧；(2)、将装夹待焊接工件(1)的防变形工装工件放置于真空电子束焊机的操作台上，并进行固定；(3)、采用电子束小束流对焊缝进行预定位，定位方式为焊缝双面定位，定位焊采用的电子束工艺参数为加速电压50～60kV，聚焦电流1500～1600mA，焊接束流10～50mA，焊接速度为500～1500mm/min；(4)、采用电子束焊接工艺对定位后的工件进行焊接，焊接方式为双面焊接，第一面焊接工艺参数为：加速电压50～60kV，聚焦电流1500～1600mA，焊接束流10～120mA，焊接速度500～1500mm/min，第二面焊接工艺参数中加速电压、聚焦电流、焊接速度与第一面焊接相同，焊接束流比第一面焊接增加10％～20％。