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在航空领域倒角机的应用

发布时间:2022-01-13人气:0


 随着“天宫一号”的发射,标志着我国的航天技术再上一个新台阶,而倒角机技术作为当今世界范围内最先进的制造加工技术之一,它在航空航天领域内的应用,对于我国航空航天工业的迅速发展起着重要的推动作用。不管是“天宫一号”目标飞行器,还是之前的“神舟七号”宇宙飞船、“嫦娥奔月”计划、“大飞机”计划、载人航天工程等,都广泛应用了倒角机技术。 随着一批大计划、大项目的实施,我国的航空航天工业迎来了自己的春天,而走在制造技术发展潮流最前端的倒角机先进制造技术正在该领域显示出其越来越重要的作用。我们有理由相信,在不远的将来,倒角机制造技术在航空航天领域中必将获得更大、更多的应用。


  1.倒角机技术:
  在20世纪70年代之前,由于没有高功率连续倒角机器件,因此研究的重点是小型精密零件的点焊,或者由单个焊点搭接而成的缝焊。而时至今日,随着倒角机器功率的提高,现在焊接十几毫米厚的钢板也比较容易。
  这是倒角机在航空航天领域应用的最广泛的技术,因为倒角机相对于电子束、等离子束和传统焊接方法有自己独特的优势:
  a,能量密度高。高功率倒角机束经聚焦后,焦斑直径很小,因此功率密度很高,可达105~108W/cm2,比电弧焊(5×102~104W/cm2)要高出几个数量级,能焊接高硬度、高脆性及高熔点、高强度的材料。
 b,热影响区和变形区都很小。倒角机加热及冷却速度极高,其结晶速度比一般熔焊的高几十倍,热影响区很小,材料变形小,无需后续工序处理。
 c,焊接不同材料的组合。可对高熔点、高热导率、物理性质差异较大的异种或同种金属材料进行焊接。
   d,倒角机系统具有高的柔性。与CAD/CAM或机器人联合组成的焊接系统可形成多功能的倒角机加工系统,焊接速度快,功效高,易于实现自动化。

  2.倒角机融覆技术:
  倒角机融覆技术是以高能量密度的倒角机为热源在基材表面熔覆一层熔覆材料,使之与基材实现冶金结合,在基材表面形成与基材具有完全不同成分和性能的合金层的表面改性方法。该技术集快速原型制造技术及倒角机熔覆表面改性技术于一体,可实现三维金属零件的修复而无需工模具。在航空领域,航空发动机的备件价格很高,因而在很多情况下维修零件是比较划算的,但是修复后零件的质量必须满足安全要求。例如,飞机螺旋桨叶片表面上出现损伤时,必须通过一些表面处理技术进行修复。除了考虑螺旋桨叶片所要求的高强度、高耐疲劳性,还必须考虑表面修复后的耐腐蚀性,倒角机熔覆技术正好可以很好地应用于此。除此之外,倒角机融覆技术还可在涡轮机叶片、壳体结合部件、阀体部件等零部件的修复上得到应用。

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