[发明专利]一种燃烧室机匣的电子束焊方法

说明书

本发明提供的一种燃烧室机匣的电子束焊方法，该方法针对对接结构零件焊接以及燃烧室机匣零件加工工艺的特点，在对接零件加工时，在其焊接端的侧壁上预加工预留结构，同时在主体零件的焊接端预加工锁底结构，通过预留结构和锁底结构将对接零件和主体零件进行连接后，进行电子束焊，带焊接完成后，切削预留结构和锁底结构，至此完成燃烧室机匣的焊接。该方法解决了无损检测时荧光液残留的残留问题，避免检测误报，并有效地解决了因锁底结构处产生的材料残留，消除了燃烧室机匣零件在焊接接头处产生裂纹的裂纹源，提高了零件质量，提高了零件加工效率。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体为一种燃烧室机匣的电子束焊方法。

背景技术

目前飞机的燃烧室机匣一般由多个零件焊接而成，因燃烧室机匣是发动机上的重要部件，对零件强度、焊缝强度、零件质量以及质量稳定性要求非常高，而电子束焊接能使焊缝处(焊接接头)的强度达到母材的80％以上，因此，航空发动机零件的焊接以采用电子束焊接为主。

受零件尺寸精度和零件结构的影响，燃烧室机匣一般将准备焊接的主体零件2的大部分部位加工到最终尺寸要求，仅在焊接接头处预留出锁底结构3，参阅图1，而对接零件1的尺寸直接加工到图纸要求，再进行两个零件的焊接。待焊接完成后，加工去除预留出的锁底结构，然后再对焊缝4处做X光、荧光等无损检测，无损检测合格后，燃烧室机匣加工完成。

但对于采用对接结构焊接的两个零件，其焊接接头一般采用单边整体填料5锁底结构型式，参阅图2，，焊接完成后，加工焊缝处零件尺寸，继而进行X光、荧光等无损检测。但在加工去除锁底结构3时，因不能伤及对接零件1的基体，同时受锁底结构3处转接凹R的影响，参阅图4，主体零件2上的锁底结构3不能完全去除，经常会在焊接接头的锁底结构3与对接零件1的相交点处出现小于0.05mm的材料残留6无法去除也不易发现，这些残留材料6与对接零件1之间会有一个非常小的间隙，即荧光液残留区7，在进行焊缝荧光检查时，荧光液残留在该区域，详见图3，产生荧光显现，造成焊缝质量有缺陷的误判，同时该残留材料6也是发动机零件产生裂纹的裂纹源，对发动机质量影响很大。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种燃烧室机匣的电子束焊方法，消除了锁底结构的材料残留以及荧光液残留区，解决了无损检测的误报问题，同时提高了燃烧室机匣的质量。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种燃烧室机匣的电子束焊方法，包括以下步骤；

S1、在对接零件焊接端的外侧壁加工预留结构，预留结构的底面与对接零件焊接面平齐；

S2、在主体零件焊接端的端部加工锁底结构，并且对接零件的预留结构能够匹配装在锁底结构中；

S3、将对接零件的焊接面和主体零件的焊接面对接，并使对接零件的预留结构配装入锁底结构中；

S4、采用电子束焊对主体零件和对接零件的焊接端进行焊接；

S5、取消预留结构和锁底结构，完成燃烧室机匣的焊接。

优选的，步骤S1中所述的预留结构为设置在对接零件焊接端外侧壁的环状凸台，环状凸台的底面与对接零件的焊接端平齐，预留结构的顶面与对接零件的外侧壁平滑过渡连接。

优选的，所述预留结构的顶面为斜面。

优选的，所述环状凸台的壁厚为0.5～1mm，高度为1～1.5mm。

优选的，所述环状凸台的外侧壁为斜面。

优选的，步骤S2中所述的锁底结构为设置在主体零件焊接端的圆环，圆环的上端面高于主体零件的焊接面，圆环的内径与对接零件上预留结构的外径相匹配，圆环的下端面与主体零件的外侧壁平滑过渡连接。