“豪”工藝消除焊接應(yīng)力技術(shù)在軍工產(chǎn)品上的應(yīng)用
發(fā)布日期:2016-08-08 蘭生客服中心 瀏覽:14499
軍品焊接構(gòu)件中存在的焊接殘余應(yīng)力是不容忽視的問題,“豪克能加工”工藝消除焊接應(yīng)力技術(shù)的采用,使焊接應(yīng)力的消除變得更容易、方便和徹底。
焊接構(gòu)件在軍品生產(chǎn)中占據(jù)越來越重要的地位,而焊接構(gòu)件中存在的焊接應(yīng)力是不容忽視的問題,它直接影響著產(chǎn)品的承載能力、疲勞性能、耐蝕性等,作為消除應(yīng)力的新方法,“豪”工藝消除焊接應(yīng)力設(shè)備的應(yīng)用對軍品生產(chǎn)具有重要的意義。
“豪”工藝消除焊接應(yīng)力設(shè)備具有以下明顯的技術(shù)優(yōu)勢:
•可使焊接接頭疲勞強度提高50%-120%,疲勞壽命延長5倍以上;
•將焊趾處的余高、凹坑、咬邊等直接處理成圓滑過渡,從而有效改善焊趾的幾何形狀,大大降低焊縫焊趾處的應(yīng)力集中系數(shù);
•使焊縫及其熱影響區(qū)在腐蝕環(huán)境下的抗腐蝕能力大大提高;
•用于消除焊接殘余應(yīng)力,完全可替代熱處理和振動時效等時效方法,且處理工藝簡單,效果穩(wěn)定可靠。想處理哪里就處理哪里,并可在任意時間、任意工序上進行;,所以特別適合對機械零件局部焊接修復(fù)部位進行消除焊接應(yīng)力的處理;
•消除焊趾處表層的微小裂紋和熔渣缺陷,抑制裂紋的提前萌生;
•局部強化處理,在零件表面產(chǎn)生一定的壓應(yīng)力(并且預(yù)置的壓應(yīng)力值大小是可控的),從而提高零件表面質(zhì)量和疲勞壽命;
•由于“豪”工藝消除焊接應(yīng)力處理能同時改善影響焊縫疲勞性能幾個方面的因素:焊趾幾何形狀、殘余應(yīng)力、微觀裂紋和熔渣缺陷、表面強化等,因而能大幅度提高焊接接頭的疲勞強度和疲勞壽命。
•是目前最徹底消除殘余拉應(yīng)力,并產(chǎn)生出理想壓應(yīng)力的工藝方法(不同時效方法消除殘余應(yīng)力的情況如下:振動時效30~55%、熱時效35~80%、“豪”工藝時效80%以上);
正是由于上述特殊的技術(shù)優(yōu)勢,使得“豪”工藝消除焊接應(yīng)力設(shè)備在軍品焊接結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)和產(chǎn)品的修復(fù)中得到越來越廣泛地應(yīng)用。
1、在航空發(fā)動機上的應(yīng)用
對航空發(fā)動機上焊接構(gòu)件的殘余應(yīng)力控制是非常嚴格的,在業(yè)內(nèi)有不能讓飛機帶應(yīng)力上天之說,410廠經(jīng)過十幾個月的各項性能試驗證明:“豪”工藝消除焊接應(yīng)力設(shè)備完全達到對航空發(fā)動機焊接構(gòu)件消除殘余應(yīng)力的要求,并可以應(yīng)用到發(fā)動機的生產(chǎn)和維修中。但由于航空發(fā)動機結(jié)構(gòu)空間狹窄、母材屬高強薄板,不允許在零件表面產(chǎn)生處理痕跡,所以,按照410廠的要求為航空發(fā)動機研制了專用的“豪”工藝消除焊接應(yīng)力設(shè)備,并在該廠和其它航空發(fā)動機維修廠得到了很好的應(yīng)用。
2、在艦船維修上的應(yīng)用
南京金陵船廠對修復(fù)后的某船只在兩次海試都出現(xiàn)在焊修部位發(fā)現(xiàn)多處開裂無法交船的情況下采用“豪”工藝消除焊接應(yīng)力設(shè)備對所有焊修焊縫進行處理后,再次海試未發(fā)現(xiàn)一處裂紋,并順利交船,且該船在以后的使用過程中客戶亦稱贊該船廠的維修質(zhì)量!昂馈惫に囅龖(yīng)力設(shè)備還常用于對艦船發(fā)動機的機體在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)的鑄造缺陷和使用后發(fā)現(xiàn)的磨損和腐蝕部位進行焊接修復(fù)后的處理,以消除焊接殘余應(yīng)力。
在對艦船的維修中,焊接修復(fù)占據(jù)較大的比重,而往往被焊修部位也是承受疲勞載荷、海水腐蝕等最嚴重的部位,如果這些部位在焊修后不進行有效地消殘余應(yīng)力處理,會在該部位繼續(xù)發(fā)生同樣的損傷,甚至維修周期會變得更短。同時,在焊接修復(fù)時采用“豪”工藝消除應(yīng)力處理也可大大減少焊接變形和焊后開裂現(xiàn)象。例如4808廠對核潛艇維修中采用了本技術(shù),測試數(shù)據(jù)表明焊后殘余應(yīng)力值為200~285Mpa,經(jīng)“豪”工藝消除應(yīng)力處理后殘余應(yīng)力已被徹底消除(殘余應(yīng)力的消除率在99%以上),且都本上都變成理想的壓應(yīng)力。
3、在鈦合金焊接件上的應(yīng)用
鈦合金已被航空、航天、船舶、兵器等領(lǐng)域大量采用,“豪”工藝消除焊接應(yīng)力設(shè)備在鈦合金焊接件上的應(yīng)用近年來也得到了比較廣泛的推廣,它的應(yīng)用徹底解決了鈦合金消除應(yīng)力的老大難問題。某研究所采用“豪”工藝消除焊接應(yīng)力技術(shù)取得的試驗結(jié)論為:對Ti80合金十字接頭采用“豪”工藝消除焊接應(yīng)力后接頭疲勞極限提高64.5%,接頭疲勞壽命提高13.5倍;焊接殘余應(yīng)力降低了85%,焊接接頭有效應(yīng)力集中系數(shù)降低了22%。
4、在兵器彈藥、運輸器械上的應(yīng)用
總而言之,“豪”工藝消除應(yīng)力設(shè)備在軍品領(lǐng)域已得到越來越廣泛的應(yīng)用,并解決了一些以前在消除殘余應(yīng)力方面非常棘手的問題。它不僅對消除焊接殘余應(yīng)力有著優(yōu)異的表現(xiàn),而且,同時也大大提高了焊接構(gòu)件的疲勞性能。
電子部某研究所生產(chǎn)的預(yù)警機雷達,在其生產(chǎn)和維修過程中都采用了“豪”工藝消除應(yīng)力設(shè)備,這種設(shè)備的采用也大大方便了對雷達進行異地焊修后就地現(xiàn)場消除應(yīng)力處理。軍用大馬力三輪摩托車由于要求在惡劣的地面環(huán)境下長距離無故障運行,按現(xiàn)有生產(chǎn)方法生產(chǎn)的車架無法達到軍方要求。在不增加材料強度等級和用材厚度的情況下通過采用“豪”工藝消除應(yīng)力設(shè)備對車架的重要焊縫進行處理,疲勞性能即獲得大幅度提高,達到驗收要求。焊接結(jié)構(gòu)式的彈藥筒和彈殼常常因在其焊縫處產(chǎn)生裂紋而報費,而在彈藥筒和彈殼焊接完畢后用“豪”工藝消除應(yīng)力設(shè)備只對焊縫處理一遍,則再不會產(chǎn)生開裂現(xiàn)象。如果再對彈藥筒口部進行“豪”工藝處理,可大大減少藥筒口部的不圓度。
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