航空发动机导管之钨极装夹结构焊接

现阶段国内航空发动机用导管受选用的金属材料、整体设计布局、液压及气压等使用功能约束,在其接头连接部位必须采用焊接的方式进行工艺制造加工,而目前应用于航空发动机焊接接头类型导管因其接头类型众多,导管本身形状各不相同,因此为保证其焊缝强度,通常采用手工熔焊的方式进行接头与导管主体间的连接。

但是这样造成的后果是人为操作因素影响,其焊缝外观质量不一, 同时产生内部缺陷的几率也较大；焊缝处受手工焊接设备外形影响不易进行密闭保护,因此完成焊接操作后焊缝处易产生氧化皮及氧化色影响外观质量,同时生产准备及焊接操作过程时间较长,在批量加工时的生产效率较低。为此，技术人员通过在现有焊接机头的基础上设计了新的钨极装夹结构焊接和专用焊机夹瓣及氩气保护装置来实现类似焊缝结构的焊接自动化生产，从而摆脱传统的手工焊接方式实现高效焊接加工。

航空发动机导管焊接方法，按照以下步骤进行：

(1)根据被焊管件直径选取与其相配的管件夹具；

(2)将管件夹具的上•下夹瓣分别固定至焊机上•下仓盖；

(3)根据焊缝连接类型，安装对接焊接钨极装夹装置或搭接焊接钨极装夹装置，装卡钨极时需把钨极轴线与焊接管件的被焊部位轴线形成45°或90°的夹角；焊接的管件焊缝为搭接形式时，钨极轴线与管件的被焊部位轴线的装夹角度成45°；焊接的管件焊缝为对接形式时，钨极轴线与管件的被焊部位轴线的装夹角度成90°；

(4)关闭焊机舱盖，根据管件主体材料及管径，确定焊接参数，采用自动旋弧焊设备对航空发动机导管进行焊接。

为实现搭接焊缝的焊接，必须使钨极偏转与管子轴线形成40°～50°的夹角，并且为适应不同管径和厚度，钨极必须可调。同时焊管钳内空间有限，新研制的搭接焊接钨极装夹装置要尽可能的小，而且在旋转时不会碰到其它部位或产生引弧放电。

实践证明，航空发动机导管采用自动旋弧焊接相比传统的手工氩弧焊接单件加工周期可缩短数倍以上且焊缝无损合格率较高(接近100％)，在焊接设备工作参数稳定的条件下，焊接质量可靠， 可连续获得优质焊缝，极大地提高航空发动机导管的焊接质量及制造效率。

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