一種帶通水冷卻的葉片氬弧堆焊工裝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于葉片氬弧堆焊加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種帶通水冷卻的葉片氬弧堆焊工裝。
【背景技術(shù)】
[0002]航空發(fā)動機渦輪工作葉片通常采用Al+Ti含量較高的鎳基鑄造高溫合金。為提高渦輪葉片的可靠性，葉片上設(shè)計了阻尼臺。為增加阻尼臺的耐磨特性，需要在阻尼臺上氬弧堆焊一層耐磨合金。氬弧堆焊耐磨層時需要將葉片放置在銅制工裝上，起到導(dǎo)電和引弧作用。
[0003]由于Al+Ti含量高于4%的鎳基鑄造高溫合金存在γ ’與γ相反應(yīng)形成的低熔點共晶，焊接時熱影響區(qū)加熱到其熔點時，將促使晶界局部熔化而形成液態(tài)薄膜，在焊接應(yīng)力作用下，晶界開裂而形成液化裂紋，造成零件報廢。
[0004]現(xiàn)有的葉片氬弧堆焊工裝一般采用葉冠定位、齒頂壓緊而成。一般由定位塊5、壓緊螺釘3、支座2、底板1等基本部件組成(如圖1所示)?？慷ㄎ粔K5進(jìn)行熱傳導(dǎo)，但焊接數(shù)量增多時，定位塊5溫度上升，與空氣熱交換速度慢，散熱情況惡化。待焊區(qū)域焊接瞬時高溫達(dá)到晶間液化溫度導(dǎo)致葉片裂紋的萌生。工裝的主要作用為:固定葉片、將葉片待焊表面放置在易操作位置及引弧和導(dǎo)電作用。但現(xiàn)有工裝散熱性差，焊接產(chǎn)生的熱量不能迅速傳導(dǎo)出去，且產(chǎn)生的熱量在葉片焊接表面是不平衡的，為降低產(chǎn)生焊接液化裂紋傾向，需要嚴(yán)格控制焊接電流和焊接速度，同時手工操作的氬弧堆焊人員還需要保證焊接尺寸、外觀質(zhì)量，使焊接難度大大增加，且零件焊接報廢率較高。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供一種帶通水冷卻的葉片氬弧堆焊工裝。該工裝將焊接時產(chǎn)生的熱量快速傳導(dǎo)，降低了焊接時產(chǎn)生的熱量對材料晶間的影響，從而降低了操作人員對散熱性的操作要求，降低了操作難度，避免了焊接液化裂紋的萌生。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案，一種帶通水冷卻的葉片氬弧堆焊工裝，包括底座，在底座上部的兩端分別設(shè)置有支座和定位塊，在支座上水平設(shè)置有壓緊螺釘；其特點是，在所述定位塊內(nèi)設(shè)置有冷卻內(nèi)腔，在定位塊的兩端分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口與冷卻內(nèi)腔相連通。
[0007]所述定位塊的外側(cè)具有開口，在所述開口位置設(shè)置有堵蓋。
[0008]本實用新型的有益效果:
[0009]1、本實用新型的葉片氬弧堆焊工裝不需要操作人員在焊接動作時考慮葉片散熱問題，焊接動作簡化；
[0010]2、本實用新型由于設(shè)置了冷卻循環(huán)水通過定位塊的冷卻內(nèi)腔，改善了定位塊的冷卻條件，加快了瞬時高溫的熱傳導(dǎo)，使焊接區(qū)域溫度快速降低，達(dá)不到晶間液化溫度，達(dá)不到液化裂紋萌生的條件，從而保證了葉片焊接質(zhì)量。
【附圖說明】
[0011]圖1為現(xiàn)有的葉片氬弧堆焊工裝的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本實用新型的葉片氬弧堆焊工裝的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3為圖2的K向視圖；
[0014]圖中:1_底座，2-支座，3-壓緊螺釘，4-待焊零件，5-定位塊，6-堵蓋，7-冷卻內(nèi)腔，8-進(jìn)水口，9-出水口，10-軟管。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0016]如圖2、圖3所示，一種帶通水冷卻的葉片氬弧堆焊工裝，包括底座1，在底座1上部的兩端分別設(shè)置有支座2和定位塊5，定位塊5和支座2通過焊接的方式固定在底座1上，在支座2上水平設(shè)置有壓緊螺釘3 ;在所述定位塊5內(nèi)設(shè)置有冷卻內(nèi)腔7，在定位塊5的兩端分別設(shè)置有進(jìn)水口 8和出水口 9，所述進(jìn)水口 8和出水口 9與冷卻內(nèi)腔7相連通。所述定位塊5的外側(cè)具有開口，在所述開口位置設(shè)置有堵蓋6 ;所述堵蓋6為平板，焊接在定位塊5上，焊縫不允許漏水。
[0017]下面結(jié)合【附圖說明】本實用新型的一次使用過程:
[0018]步驟一:將所述工裝放置在銅制臺面的工作臺上；
[0019]步驟二:將清理后的待焊零件4放置在工裝上，用壓緊螺釘3將其壓緊固定，使待焊零件4與工裝形成一個導(dǎo)電體；
[0020]步驟三:將工裝的進(jìn)水口 8通過軟管10與水源相連接，其出水口 9通過軟管10與下水相連接，控制好水流量；
[0021]步驟四:將清理干凈的焊絲在紫銅制氬弧堆焊工裝引弧板上起弧；
[0022]步驟五:調(diào)整焊槍氬氣流量，在整個焊接動作過程中確保氬氣一直充分籠蓋住堆焊材料；
[0023]步驟六:用小電流快速完成焊絲熔化、填充動作，盡量減少焊槍局部停留時間，完成耐磨層焊接；
[0024]步驟七:目視檢查堆焊層與主體熔合性、飽滿程度和氣孔。
【主權(quán)項】
1.一種帶通水冷卻的葉片氬弧堆焊工裝，包括底座，在底座上部的兩端分別設(shè)置有支座和定位塊，在支座上水平設(shè)置有壓緊螺釘；其特征在于，在所述定位塊內(nèi)設(shè)置有冷卻內(nèi)腔，在定位塊的兩端分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口與冷卻內(nèi)腔相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶通水冷卻的葉片氬弧堆焊工裝，其特征在于所述定位塊的外側(cè)具有開口，在所述開口位置設(shè)置有堵蓋。
【專利摘要】一種帶通水冷卻的葉片氬弧堆焊工裝，屬于葉片氬弧堆焊加工技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型包括底座，在底座上部的兩端分別設(shè)置有支座和定位塊，在支座上水平設(shè)置有壓緊螺釘；其特點是，在所述定位塊內(nèi)設(shè)置有冷卻內(nèi)腔，在定位塊的兩端分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口與冷卻內(nèi)腔相連通。本實用新型不需要操作人員在焊接動作時考慮葉片散熱問題，焊接動作簡化；由于本實用新型設(shè)置了冷卻循環(huán)水通過定位塊的冷卻內(nèi)腔，改善了定位塊的冷卻條件，加快了瞬時高溫的熱傳導(dǎo)，使焊接區(qū)域溫度快速降低，達(dá)不到晶間液化溫度，達(dá)不到液化裂紋萌生的條件，從而保證了葉片焊接質(zhì)量。
【IPC分類】B23K9/04, B23K9/16, B23K9/32
【公開號】CN205074652
【申請?zhí)枴緾N201520865007
【發(fā)明人】李鳳清, 王正直, 閆德海
【申請人】沈陽黎明航空發(fā)動機(集團(tuán))有限責(zé)任公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年10月30日