浙江至德鋼業有(you)限(xian)公(gong)司動(dong)力艙段殼體的電(dian)子束焊接工(gong)藝流程如(ru)下：

1. 動力艙段殼體(ti)

  動力艙段殼體是由前連接環、筒體、后連接環、4根加強肋和6個固定片共5種13個零件組成，為焊接構件，其結構如圖4-24所示。筒體與前連接環為對接焊縫，筒體與加強肋、固定片采用14條搭接焊縫，焊縫總長約為3000mm。材質為時效不(bu)銹鋼。

2. 時效不銹(xiu)鋼焊(han)接(jie)性(xing)分析

  時(shi)效不(bu)(bu)銹鋼(gang)在固溶狀(zhuang)態下得到馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)，由于這是一(yi)種超(chao)低(di)(di)碳(tan)的(de)(de)馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)，其硬度(du)低(di)(di)、塑性好(hao)，這就避免(mian)了焊(han)(han)接(jie)(jie)裂紋的(de)(de)形成，因此(ci)焊(han)(han)接(jie)(jie)性能(neng)良好(hao)，且(qie)焊(han)(han)前無需(xu)預熱，焊(han)(han)后也(ye)不(bu)(bu)要緩冷。但焊(han)(han)接(jie)(jie)時(shi)，在時(shi)效不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)熱影響區(qu)中(zhong)會出(chu)現一(yi)個(ge)軟化(hua)區(qu)域(yu)，組織(zhi)(zhi)結(jie)構為馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)和(he)逆轉奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)，即在馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)基(ji)體(ti)(ti)上分布彌散(san)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)，而(er)且(qie)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)數量(liang)會隨(sui)焊(han)(han)接(jie)(jie)熱輸入的(de)(de)增(zeng)大而(er)增(zeng)加。由于這些奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)不(bu)(bu)能(neng)經過(guo)隨(sui)后的(de)(de)時(shi)效而(er)硬化(hua)，故表現出(chu)強度(du)低(di)(di)、硬度(du)低(di)(di)的(de)(de)特(te)點。因此(ci)，時(shi)效不(bu)(bu)銹鋼(gang)在用熔焊(han)(han)方(fang)法(fa)焊(han)(han)接(jie)(jie)時(shi)必(bi)須嚴格限制熱輸人，采用電子束焊(han)(han)接(jie)(jie)方(fang)法(fa)最(zui)為合適(shi)。

3. 焊接技術難(nan)點(dian)和工藝措施

  動力(li)(li)艙段殼(ke)(ke)體(ti)(ti)是一個筒形(xing)薄(bo)壁焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)構件，其(qi)剛度差、易變形(xing)、工藝(yi)性(xing)(xing)能不好。筒體(ti)(ti)是通(tong)過(guo)旋(xuan)壓、碾展(zhan)而成(cheng)，冷(leng)作硬化現象十分嚴(yan)重，存在(zai)較(jiao)大的(de)(de)(de)內(nei)應力(li)(li)。在(zai)筒身的(de)(de)(de)同一截(jie)面上平行存在(zai)8條(tiao)非(fei)(fei)穿(chuan)透(tou)性(xing)(xing)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)（搭接(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)），筒體(ti)(ti)的(de)(de)(de)兩(liang)端(duan)還要(yao)(yao)(yao)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)兩(liang)條(tiao)環形(xing)對接(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)，焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)總長(chang)度達3000mm之多(duo)，在(zai)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)過(guo)程(cheng)(cheng)中不可(ke)避免地產生(sheng)收(shou)縮變形(xing)，可(ke)以想像(xiang)在(zai)整個殼(ke)(ke)體(ti)(ti)存在(zai)著很大的(de)(de)(de)內(nei)應力(li)(li)，要(yao)(yao)(yao)保證殼(ke)(ke)體(ti)(ti)圓周和(he)長(chang)軸方(fang)向的(de)(de)(de)精(jing)度有(you)一定(ding)難度。同時，對焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的(de)(de)(de)質量也有(you)嚴(yan)格的(de)(de)(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)：穿(chuan)透(tou)性(xing)(xing)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的(de)(de)(de)對接(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)要(yao)(yao)(yao)達到(dao)航天部標準(zhun)I級焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)；非(fei)(fei)穿(chuan)透(tou)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)搭接(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)定(ding)為(wei)航天部標準(zhun)II級焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)。為(wei)此，提(ti)出了嚴(yan)格的(de)(de)(de)工藝(yi)措施(shi)，要(yao)(yao)(yao)求(qiu)設(she)計出必要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)夾具(ju)來保證動力(li)(li)艙段殼(ke)(ke)體(ti)(ti)各零件的(de)(de)(de)裝配精(jing)度和(he)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)夾具(ju)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)結(jie)構簡單，裝卸方(fang)便(bian)，定(ding)位可(ke)靠，加工容(rong)易，成(cheng)本(ben)較(jiao)低；保證焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)過(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)穩定(ding)性(xing)(xing)、連續性(xing)(xing)和(he)電子束的(de)(de)(de)可(ke)達性(xing)(xing)、操作的(de)(de)(de)可(ke)視(shi)性(xing)(xing)；精(jing)度公(gong)差范圍為(wei)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)零件焊(han)(han)(han)(han)后(hou)尺寸精(jing)度公(gong)差范圍的(de)(de)(de)1/3。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)夾具(ju)由不銹(xiu)鋼材質制(zhi)造(zao)，本(ben)身要(yao)(yao)(yao)無剩磁。一共設(she)計出三(san)套：前后(hou)連接(jie)(jie)環焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)夾具(ju)；加強肋焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)夾具(ju)；固定(ding)片焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)夾具(ju)。

  采取上述(shu)措(cuo)施(shi)，使這種筒形、薄壁結構件在焊(han)接過程所產生的變形量得到了較好的控制。

4. 焊接工藝

  a. 焊前準備 

      要嚴格打磨消除各(ge)焊接零(ling)部件及焊接夾(jia)具上的油污、銹蝕(shi)及氧(yang)化皮等(deng)。要把零(ling)件內外表面用丙酮或無水酒精清洗干凈(jing)，同時要清洗焊接夾(jia)具，還要去(qu)除各(ge)零(ling)件上剩磁(ci)，使其(qi)磁(ci)感應強度不大(da)于2x10-5T。

  b. 裝配精度 

      對(dui)接邊錯位量≤0.1mm，接縫間(jian)隙(xi)≤0.05mm，加強肋和固定片與筒體之間(jian)的間(jian)隙(xi)應(ying)控制(zhi)在0.03mm之內，達到(dao)此要(yao)求后方(fang)可裝配(pei)到(dao)焊(han)機的焊(han)接轉臺上(shang)，準備(bei)施(shi)焊(han)。

5. 焊接(jie)參(can)數(shu)

  分別在(zai)3лУ-K1中壓(ya)電(dian)子束焊(han)機和ZD150-15A高壓(ya)電(dian)子束焊(han)機上施焊(han)，焊(han)接參數見表4-60。

注：定位焊時，圓周方向共8個點，對稱定位，點距30mm；封焊時，焊透深度為（1/5～1/4）壁厚；焊接時工作室真空度為3×10^-2Pa。

6. 焊接(jie)質量(liang)檢(jian)驗

  所(suo)(suo)有環形焊(han)(han)縫外觀均(jun)勻，過渡(du)平滑，焊(han)(han)縫寬窄一致，成形美(mei)觀，正面余高≤0.4mm，背面余高＋錯(cuo)位量≤0.5mm。X射線(xian)檢測結果(guo)表明，所(suo)(suo)有環形焊(han)(han)縫均(jun)達到了航天部標準I級(ji)的(de)設計(ji)要求。

  加強肋焊縫(feng)和(he)固定(ding)片焊縫(feng)見表4-61，均(jun)達到了航天部標準II級所規定(ding)的外觀和(he)內(nei)部質(zhi)量要(yao)求。

  隨產品(pin)焊(han)接的(de)環(huan)形焊(han)縫(feng)接頭的(de)試板進行了力學性能考核，焊(han)接接頭的(de)強度不小于(yu)母(mu)材(cai)強度的(de)90％，滿足設計圖樣要求(qiu)。