[发明专利]一种大厚度工件真空预热电子束焊接方法

权利要求书

1.一种大厚度工件真空预热电子束焊接方法，待焊工件由两个大厚度工件组成，其特征在于，所述大厚度工件为厚度不小于100mm的高强合金，在真空条件下利用加热装置将待焊工件预热至600-1000℃高温状态，然后再实施真空电子束焊接，所述焊接方法包括如下步骤：

(1)首先将待焊工件表面进行清理，采用机械抛光方式清理待焊表面，然后用丙酮或酒精溶剂清洗去除油污；

(2)按照焊接要求将待焊工件和夹持工装进行装配固定，待焊工件上根据需要布置2～4个热电偶进行测温，在工件厚度方向中心布置用于测量工件心部温度的热电偶，将待焊焊缝调整至电子枪可焊接位置；

(3)加热装置由上加热组件、下加热组件和侧壁隔热防护组件构成一面开口的箱体结构，设在真空室内，箱体大小能够根据待焊工件尺寸进行调节，加热组件利用高温金属带加热，加热带周围为绝缘保温隔热层，加热装置固定在移动平台上，通过移动平台移动加热装置，使待焊工件置于加热装置内部，夹持工装和加热装置形成密闭箱体结构，关闭真空室炉门，进行抽真空，待真空度至1×10^-2Pa后开始进行加热，将待焊工件加热至所需温度T；

(4)关闭加热装置加热电源，通过移动平台将加热装置和待焊工件分离，然后将电子束焊机高压升至150KV，通过CCD观察系统进行焊缝位置确定，按照设定工艺参数开始实施焊接；

(5)当特殊工件需要焊后缓冷时，再次移动加热装置，将焊接完成后的工件置于加热装置内部，并开始加热，按照所需温度曲线进行缓慢冷却，或按照工艺进行真空热处理；

(6)冷却至所需温度后，泄真空并取出焊接完成的工件，整个焊接工作完成。

2.如权利要求1所述的一种大厚度工件真空预热电子束焊接方法，其特征在于，所述步骤(4)中设定的工艺参数如下：焊接速度100～400mm/min，加速电压150kV，电子束束流200-300mA，工作距离400～800mm。

3.如权利要求1所述的一种大厚度工件真空预热电子束焊接方法，其特征在于，加热装置内部设置多层高温隔热屏，夹持工装上同样设置多层高温隔热屏，防止热量向真空室辐射。