|
|
马上注册，结识高手，享用更多资源，轻松玩转三维网社区。
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
摘要：介绍了由AH32制成、受高压筒体的消声器纵、环焊缝的焊接，采用单面焊双面成形技术和合理的焊接工艺，获得成功。
, n# P% {) i) B) f" N关键词：封闭式 消声器 AH32 纵、环焊缝 焊接工艺
. O' ^" a# b" O: U4 i8 |* J4 q! ~- }; K7 Q
前 言
( x. y) ~! G2 r6 ?6 i
, ^% d& n$ j/ F某产品所用消声器，以降噪音为目的，设计采用封闭式结构，见图1。 ! {& V" K. T$ X
: Q! n5 L( L. H6 L3 {" I4 |/ f- K
http://www.ourjx.com/attachment/godhelp/2005112623172924877801_chinacnw_com.gif
0 V" L6 X: g1 {) l4 H) ]6 s该结构由内、外两层筒体连接而成，均为封闭式的。内筒体由厚0.8mm的SUS304微孔板卷制成，长约1 300 mm，直径φ250 mm，若焊接工艺不合理，焊后筒体极易变形，且校正困难。外筒体采用厚12 mm的AH32船用钢板。设计要求整体必须进行4.9 MPa的水压试验。
+ Y y3 t( ~1 y: \* d" c. N) D: n7 F3 N5 Q* h2 g: c9 w
端盖与外壳体外径一致，内、外筒体间有隔板支撑，还有许多需焊接的微孔板，微孔板材料为厚2.0 mm的SUS304，隔板材料为厚10 mm的AH32，由于厚薄相差较大，因而隔板与内筒体间的角焊缝较难焊接，稍有不慎，将会烧穿内筒体及其它微孔板。
# y' S1 W, X( z" `2 i8 y w' {4 I) h+ P2 {7 z1 s- o& Y+ H1 g
针对以上问题，经焊接工艺试验，制定了合理的焊接工艺，经过检验各项性能指标均达到设计要求。 ! k7 t& L0 k+ U* H
" J: ]2 Z9 f% ?" z- R p8 P1 焊接材料分析 8 G, y ]; |# h
8 Y+ a+ e1 |/ f) u1 a
1.1 化学成分和力学性能
# ^ X+ G9 r* K$ Q- e- q7 l4 I) [9 uAH32和 SUS304的化学成分和力学性能见表1和表2。 , p3 @, i$ B$ u2 v6 s
( f' n' X7 {1 L( P" b" ?http://www.ourjx.com/attachment/godhelp/2005112623172992977802_chinacnw_com.gif
0 j7 u* `( t* s3 ]- b c1.2 焊接材料选用 1 {, m, r, D+ s K) f: |
. y" `& a+ x0 K3 z4 }( V根据等强匹配的原则，AH32钢焊接时选用H08Mn2SiA焊丝和J507（E5015）焊条。AH32/SUS304异种钢焊接时，由于母材的稀释作用，根据舍夫勒组织图按熔合比估算，为获得纯奥氐体或奥氐体加少量一次铁素体组织的焊缝成份，选用H0Cr24Ni13焊丝。
1 Q7 D* A& Z V7 i. l/ q( k4 m2 |4 h- ?# ]' P: I9 w
2 焊接工艺评定 " o6 ?. \3 |& r! T3 @
5 @$ M( i: N2 t$ T
外筒体间对接焊缝采用Y形坡口，α=60°，p=0.5"1 mm，b=1"2 mm，AH32/SUS304为角焊缝，K=2mm。由于筒体内部是封闭式的，不但要保证焊缝焊透（按GJBz20076-92进行超声波探伤），而且筒体内部不能掉进焊渣和熔敷金属（反面无法清根）。所以，采用单面焊双面成形技术进行打底焊，焊接工艺参数分别见表3、表4。
" R M0 x0 ~2 B5 m3 a& V, ?; _
施焊完毕后，按ASME标准，对对接接头进行力学性能试验，结果塑性断裂发生在母材上，σb为550 MPa，面弯和背弯没有发生开裂现象，评定为合格。角接接头的焊缝区和热影响区的横断面完全熔合，且无裂纹，评定为合格。 " E, c2 @+ {) p- L( a8 Q9 X
" a5 c% ?* U0 z! Q2 r7 Lhttp://www.ourjx.com/attachment/godhelp/200511262317301077803_chinacnw_com.gif
; ?: ~6 c2 p2 X! l9 H b3 焊接工艺及措施 " R7 S$ j2 \0 A1 ^( t. O
& }# Z- b8 A8 `' }1 f' E3.1 端盖与套环焊接 0 p) E: o1 T6 C( b' P, A
, H2 b6 v7 ^) }0 w1 J `$ C* E8 g为了保证装配质量，采取先把端盖粗加工后（焊接面先加工好）与套环焊接，然后消除应力，再加工到零件所要求尺寸的方法，以保证套环外圆与端盖内孔同心度的要求。在与内筒体组装时，以端盖为基准，矫正与其相配的零件。这样，保证满足技术要求，内筒体在套环上滑动自如，见图2。
! o/ v: t. J0 ~7 }6 I9 o1 c
0 j2 k: i* y1 P% P4 D& shttp://www.ourjx.com/attachment/godhelp/2005112623173031077804_chinacnw_com.gif$ H. m7 Z2 h+ E+ j# |! }
2 z% ?0 K5 s6 G0 P
http://www.ourjx.com/attachment/godhelp/2005112623173043077805_chinacnw_com.gif; _% x! }- }4 y% A' N/ R2 _
3.2 内筒体焊接 6 X: W6 o# t6 z; O$ M5 j$ Z: U
~6 H! @4 j4 A/ N$ _# H- Q4 E内筒体焊接，采用脉冲氩弧焊，精确控制热输入和熔池尺寸，提高焊缝抗烧穿和熔池的保持能力，获得均匀的熔深。同时，以较低的热输入获得较大的熔深，减少焊接变形。由于内筒体壁薄，焊接易变形和烧穿，背面易氧化，特制了焊接工装，见图3。
$ k, ]5 H( ?- i" W3 l- C& W; l1 T5 U+ r3 ~3 X# d w3 r5 C
将焊接工装放在筒体纵焊缝的下面，筒体上面焊缝两侧用槽钢（或钢板）压住并夹紧，工装的凹槽内通氩气，防止焊缝背面氧化，焊后用木锤矫正。
1 i7 q7 V& w+ k U8 Q3 [
. R3 B7 U/ U# i7 Z0 X3.3 微孔板与隔板焊接
6 @4 m$ S0 `/ s; G2 u( t! @1 q' y3 T7 @9 R
内筒体焊接完毕后与隔板、中间筒体装配，特别注意中间筒体的装配焊接顺序。按上述工艺评定参数焊接，焊接时注意控制焊枪角度，既要保证隔板有一定的熔深，又要保证内筒体不被烧穿。
( y& ]( b0 t$ j- Z, i8 }4 O T8 I! n/ q1 z' J, x' t
3.4 组装工艺要点 / i3 l+ Y0 w" f' y$ V
% L1 I& y0 ?+ a$ R
（1）将中间套环套入内筒体上，将隔板与内筒体装焊并焊固，两隔板间均匀搭四根工艺撑筋，中间套环焊接完毕后拆掉工艺肋，套入中间外筒体与隔板点固，这样起到加强肋作用。
1 J4 [# H. ]' f1 O（2）将两端的中间套环逐次装焊并焊固，将已焊好并矫圆的两端外筒体套入，注意纵缝错开。
( i" h0 E( ]8 j0 j, M# v（3）将两端盖套入装焊。焊接时先焊两端环焊缝，再焊中间筒体环焊缝，严格按工艺评定参数操作。 ! t+ R7 }% e3 r' v
$ r. O3 s7 ~0 F
4 结 论 7 V4 J; D) b8 |4 X
) T: t1 D6 `; W0 Q9 E
（1）对于焊接难度较大的外筒体，采用单面焊双面成形技术和合理的焊接工艺参数，焊接质量稳定可靠且焊缝成形良好。
; {7 I! m* a. w" M（2）对于焊接难度较大的内筒体，焊接工装可靠、焊接方法合理，筒体变形得到了控制，满足了设计要求。 6 ^5 s/ ^) r9 o/ W
（3）焊后外筒体焊缝按国军标GJBz20076-92标准作超声波探伤，纵焊缝Ⅰ级合格、环焊缝Ⅱ级合格；产品做水压试验，压力为4.9MPa，检验合格。 |
评分
-
查看全部评分
|
[复制链接]
发表于 2006-12-2 14:34:12