某导弹油箱ZL114A与5A06铝合金异种材料电子束焊接工艺研究

发布时间：2020-05-23 01:40

【摘要】：电子束焊接是以高能密度电子束作为能量载体对材料和构件实现焊接和加工的新型特种加工工艺方法。本文针对某型号导弹油箱的异种材料焊接工艺进行研究,采用电子束焊接的方法,对5A06与ZL114A异种铝合金材料进行焊接。通过正交试验的方法,对电子束焊接异种材料的五个主要工艺参数按照五因素四水平的正交方案进行焊接试验,分析了焊接工艺参数对焊缝接头的影响规律,确定最优的电子束焊接工艺参数组合,并对所得到的最优工艺参数进行三次重复试验验证。通过对正交试验方案得到的焊缝接头进行宏观质量检测和X射线内部探伤检测,分析工艺参数对焊缝截面形貌和内部气孔产生的影响规律得出:在本实验条件下,电子束焊接工艺参数中,聚焦电流的变化对熔宽的影响最大,加速电压的变化对焊缝的熔深影响最大,聚焦电流的变化对焊缝的深宽比影响最大,聚焦电流的变化对焊缝的气孔缺陷的产生影响最大。分析电子束焊接工艺参数对焊缝接头拉伸强度的影响得出:在本实验条件下,聚焦电流的变化对抗拉强度的影响最大,其次是加速电压。在本实验的工艺参数范围内,在保证焊透且强度达到母材80%的情况下,焊缝接头的强度和延伸率,随着线能量的减小呈现增大的趋势。本文通过实验分析得出:对于8mm厚的5A06与ZL114A异种材料铝合金电子束焊接,采用加速电压60KV、焊接束流65mA、聚焦电流-0.02A、焊接速度900mm/min、焦点向ZL114A一侧偏移0.06mm的电子束焊接工艺参数进行焊接,可以得到的焊缝接头满足国家军用标准GJB1718A-2005电子束焊接Ⅰ级焊缝接头,焊缝接头质量达到了设计要求,符合导弹油箱的设计要求,得到的满足油箱的验收技术条件。
【图文】：

图 1.1 铝合金按合金元素的分类位，5A06 作为一种常用材料，在产品中的应用已经较为，经过对不同牌号铝合金材料各方面的比较，根据设计要成型特性，确定选用 5A06 铝合金作为导弹油箱的部分原合金中的一类，如图 1.2 所示，它是不可热处理强化的铝合 铝合金具有较高的强度和腐蚀稳定性，在退火和挤压状态达到高强度的焊接接头，可切削性能良好，有益于导弹油

图 1.1 铝合金按合金元素的分类课题实践单位，5A06 作为一种常用材料，在产品中的应用已经较为成熟，弹油箱产品，经过对不同牌号铝合金材料各方面的比较，根据设计要求，考料的加工和成型特性，确定选用 5A06 铝合金作为导弹油箱的部分原材料。属于变形铝合金中的一类，如图 1.2 所示，它是不可热处理强化的铝合金，为铝，5A06 铝合金具有较高的强度和腐蚀稳定性，在退火和挤压状态下塑性能良好，易达到高强度的焊接接头，可切削性能良好，有益于导弹油箱的加
【学位授予单位】：北华航天工业学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TJ760.5

【参考文献】

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本文编号：2676930