电阻点焊及滚焊是将焊件装配成搭接接头,并压紧在两电极或两滚轮之间,通以电流,利用电流流经焊件接触面及邻近区域所产生的电阻热将被焊金属熔化,在电极或滚轮的压力下形成焊点或焊缝的一种焊接方法。其{zd0}特点是没有电弧弧光的照射,熔化金属被包裹在母材金属中间,避免了外界空气的污染,故焊接接头的质量较高。而且它加热的时间短,热量集中,热影响区小,几乎不产生焊接变形,能够保证较高的尺寸精度,特别适应于薄壁搭接结构的连接。 因为下滚轮臂直径减小、臂长增加、刚性不够,焊接时在上滚轮压力的作用下可能会产生挠曲变形而使上、下滚轮滑移错位,,从而影响到焊接的质量,所以设计时加宽了下滚轮的工作面。为了防止焊缝疏松,并且在金属冷却收缩时能够继续施加滚轮压力,本课题采用步进式电阻滚焊技术保证了焊接质量。 利用焊接参数来控制电子束非穿透性焊缝横截面形状时,焊接工艺参数不易掌握,焊前对加强肋与筒体贴合程度的要求也是相当严格的,而且由非穿透性焊接所导致的缺陷问题(例如夹渣、气孔等)也不好解决,最终这种焊接方法因焊缝的承载能力不理想和成本较高而被放弃。 电阻点焊不仅连接面积大大高于电子束焊的焊缝面积,承载能力及圆度等尺寸精度也xx符合设计要求,而且它的成本低、效率高、质量稳定,因此最终采用电阻点焊的方法。 空空导弹弹体的舱体类零件一般由前接头、壳体圆筒和后接头组成,它们通过2条圆周焊缝连接为一个整体。为了便于装配,保证尺寸精度,前、后接头和壳体圆筒之间采用了锁底对接结构。 由图3可知,舵、翼面的点焊结构属于一次双点空心搭接斜面点焊结构,焊接难度较大。需要克服的技术难题是解决电极在斜面零件上的滑移和设计特殊的电极头,以防表面压痕局部过深。 由于要在薄壁旋压筒体上焊接8条平行的焊缝,所引起的焊接变形相当大,即使采用段续焊和内撑夹具,发动机壳体的圆度也始终达不到设计要求。 发动机壳体的主要组成零件是筒体和加强筋,其焊接组合如图2所示。其中4个加强筋是机加工件,筒体则是薄壁旋压件,它靠强力旋压、碾展制成,冷作硬化现象比较严重,存在有较大的内应力,极易产生焊接变形,筒体焊接质量为航天部标准I级要求,而且为避免影响到以后的装配,要求在筒体内表面不允许有任何焊接凸起。因此,控制焊接变形、保证焊接质量,以及避免内表面余高或其他任何形式的凸起是发动机壳体焊接所要解决的主要技术难题。 由于舱体类零件大都是一种圆筒型焊接结构件,滚轮的可达性较差,为了使滚轮能够深入到舱体内部进行焊接,,特别对设备进行了改造,专门设计制作了下滚轮臂和下滚轮,并针对舱体结构的特殊性,在下滚轮的两侧增加了绝缘装置,将工作面设计成球面。 早期空空导弹的舵、翼面都是实心结构。为了减轻重量和增加射程,对于远程和超远程的空空导弹现在一般都采用了较为先进的蒙皮骨架结构。蒙皮与蒙皮之间采用连续点焊或电阻滚焊连接,蒙皮与骨架之间则采用点焊( 见图3)。
由于弹体内部的结构相当紧凑,零件搭接面积不够,焊接时电极太靠近边缘,因此会产生飞溅,引起熔核疏松。解决的办法是选配零件、适当增加电极压力、xx确定焊点位置、采用椭圆形电极头等,以确保交界面处的熔核面积。 因为采用手工焊接角焊缝,质量不易控制。当电流小时会产生未熔合与根部未焊透缺陷;当电流大时则会在筒体内表面产生凸起,稍有不慎,筒体就有被焊漏甚至烧穿的危险,因此这种焊接方法在试验阶段就停止使用。 电阻点焊技术在功能性零件焊接中的应用 2 电子束焊 为此,本课题组采用了3种方法进行焊接试验。 |