摘要：本文以加工零件為載體，對(duì)大截面不銹鋼零件真空釬焊中存在的表面質(zhì)量、釬著率不達(dá)標(biāo)，及液壓滲漏的問(wèn)題進(jìn)行了工藝驗(yàn)證，從工裝改進(jìn)、釬焊曲線選擇、間隙確定、釬料擱置等途徑開展工藝研究工作，對(duì)解決大截面釬焊引起的釬著率偏低和打壓滲漏等技術(shù)問(wèn)題有指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：大截面；真空釬

一、 零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及材質(zhì)

該零件由幅板和幅板內(nèi)安裝邊通過(guò)電阻點(diǎn)焊定位，采用真空釬焊而成（見圖1）；零件釬焊縫的釬著率和打壓滲漏，是一個(gè)長(zhǎng)期困擾工藝的技術(shù)難題，一次交檢合格率低于60%。

零件材料均為奧氏體不銹鋼，牌號(hào)為：1Cr18Ni9Ti，幅板板料執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GJB2295-1995，幅板內(nèi)安裝邊棒料執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GJB2294-1995。

二、技術(shù)條件及工藝難點(diǎn)

1 釬焊技術(shù)條件

1.1 用5～10倍放大鏡100%外觀檢查釬焊縫，按QJ1156A-1996ⅡW級(jí)驗(yàn)收，即：

1）氣孔直徑不大于0.2mm； 2）溶蝕深度不大于0.2mm；

3）釬焊腳正面不允許未釬透； 4）釬焊后表面顏色為銀灰色。

1.2 "X"射線檢查釬焊縫：按QJ1156A-96ⅡN級(jí)驗(yàn)收， 即：釬著率≥85%。

1.3 著色檢查釬焊縫：QJ1156A-1996ⅡW級(jí)驗(yàn)收。

1.4 液壓試驗(yàn)：用壓力為0.62 Mpa的煤油進(jìn)行密封試驗(yàn)，保持5±0.5min，不允許有滲漏現(xiàn)象。

2 釬焊工藝難點(diǎn)

2.1 釬焊面積大，釬著率不易保證：該釬焊零件的釬焊搭接長(zhǎng)度（25.25mm）與薄件厚度（1.4mm）之比為18倍；而一般技術(shù)條件下，對(duì)使用鎳基釬料（本零件使用的釬料為BNi74CrSiB/GB/T10859-1989）等強(qiáng)度較高的釬焊接頭，釬焊搭接長(zhǎng)度與薄件厚度之比一般取2～3倍，最大搭接長(zhǎng)度不超過(guò)15mm。釬焊搭接長(zhǎng)度越長(zhǎng)，釬焊面積越大，釬料越難于填滿間隙，易形成大量缺陷；

2.2 檢驗(yàn)釬焊縫致密性的液壓試驗(yàn)難于通過(guò)，一次交檢合格率較低，為57.5%。

三、工藝研究?jī)?nèi)容及實(shí)施

1 零件釬焊采取的工藝措施

針對(duì)該零件真空釬焊存在的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)分析調(diào)研，目前該零件使用的真空爐（型號(hào)WF6391EQ）可成功的用于釬焊含Cr、Ti、Al等元素的合金鋼，如1Cr18Ni9Ti鋼；且焊件加熱、釬焊、冷卻全過(guò)程在真空條件下進(jìn)行，釬焊不需釬劑，避免了在焊接過(guò)程中金屬的氧化及釬焊接頭內(nèi)夾雜釬劑，降低接頭強(qiáng)度；與其他釬焊方法相比，所得到的釬焊接頭致密性好，強(qiáng)度高；且該工藝方法在企業(yè)已成功運(yùn)用于相同材料的零件焊接，說(shuō)明該零件選用真空釬焊的工藝方法是合理的；其零件釬焊質(zhì)量的提高，關(guān)鍵是結(jié)合該零件寬釬焊面積的特點(diǎn)，在零件的釬前準(zhǔn)備、釬縫間隙的選擇、釬料的擱置、工裝的設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行系統(tǒng)分析，優(yōu)化工藝，采取的具體措施如下：

1.1 重新設(shè)計(jì)、制作工裝，將軟支撐改為硬支撐，改善釬縫成形；

1.2 試驗(yàn)件焊接，無(wú)損檢測(cè)，金相分析，確定最佳釬焊間隙；

1.3 模擬件釬料擱置試驗(yàn)，優(yōu)選釬料填加方式；

1.4 增加釬焊前對(duì)釬縫外圓手工氬弧打底的工藝試驗(yàn)，解決打壓滲漏問(wèn)題。

綜合以上提出的工藝措施，結(jié)合企業(yè)實(shí)際情況，制定工藝試驗(yàn)方案如下：

設(shè)計(jì)工裝→工裝制作→改善釬縫成形→試驗(yàn)件釬焊→無(wú)損檢測(cè)，金相分析→確定最佳釬焊間隙→

→對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行釬縫外觀、射線檢查、液壓試驗(yàn)→試驗(yàn)卡片及工藝評(píng)審→完善工藝。

2 釬焊工藝研究的實(shí)施

2.1 工裝的改善：滿足了釬縫圓角要求，避免了零件傾斜造成釬料積瘤等外觀質(zhì)量問(wèn)題；同時(shí)提高了零件的生產(chǎn)效率，由單爐釬焊8～9件，提高到13件/爐，如圖2。

2.2 按焊接工藝試驗(yàn)指導(dǎo)書進(jìn)行焊前模擬試件加工、試件焊接及焊后檢驗(yàn)，確定最佳釬焊間隙及合理的釬焊參數(shù)：

三、工藝研究結(jié)論及后續(xù)問(wèn)題

研究結(jié)論：通過(guò)試驗(yàn)件、模擬件的焊接分析和釬焊工裝的設(shè)計(jì)制作，確定了最佳釬焊間隙和釬焊外圓氬弧焊打底等工藝優(yōu)化措施，使零件釬焊一次交檢合格率由57.5%提高并穩(wěn)定在了100%；對(duì)解決大截面釬焊引起的釬著率偏低和打壓滲漏等技術(shù)問(wèn)題有指導(dǎo)意義。

后續(xù)問(wèn)題：真空釬焊用釬料粘結(jié)劑、阻流劑對(duì)釬焊爐有較大污染，后續(xù)應(yīng)合理選擇，降低設(shè)備的維護(hù)成本。

參考文獻(xiàn)

1. 《焊接數(shù)據(jù)手冊(cè)》 機(jī)械工業(yè)出版社

2. 《焊接工程缺欠分析與對(duì)策》 機(jī)械工業(yè)出版社

作者簡(jiǎn)介：

羅意（1976-7），男，漢族，四川省遂寧市人，高級(jí)工程師，碩士，一直在航天企事單位主要從事與焊接有關(guān)的工作。