一种大尺寸焊接结构的热处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112853081A(43)申请公布日2021.05.28(21)申请号202110002932.X(22)申请日2021.01.04(71)申请人中国航空制造技术研究院地址100024北京市朝阳区八里桥北东军庄1号(72)发明人张艳苓牛涛孙宾王耀奇(51)Int.Cl.C21D9/50(2006.01)B21D26/14(2006.01)C21D1/42(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种大尺寸焊接结构的热处理方法(57)摘要本发明涉及一种大尺寸焊接结构的热处理方法，一种大尺寸焊接结构的热处理方法，包括以下步骤：安装模具，在模具的内表面涂绝缘涂层；安装电极，将焊接后待处理的零件放在模具内；铺放隔热绝缘层，在零件表面铺设隔热绝缘层；安装驱动板，将驱动板弯曲后贴附在隔热绝缘层上；安装感应线圈，将感应线圈采用支撑架固定，通过支撑架将感应线圈固定在零件的焊缝区域；局部热处理，通过高能脉冲电流产生的焦耳热效应对零件的焊缝区域进行局部热处理；校形，所述零件达到预设温度后，将感应线圈接通磁脉冲电源，所述感应线圈放电时在驱动板上形成感应电流，所述感应线圈的电磁力通过驱动板传递给零件，通过电磁力对零件进行校形；处理完成。CN112853081ACN112853081A权利要求书1/1页1.一种大尺寸焊接结构的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：安装模具，在模具的内表面涂绝缘涂层；安装电极，将焊接后待处理的零件放在模具内，通过两电极将零件和脉冲电源连接；铺放隔热绝缘层，在零件表面铺设隔热绝缘层；安装驱动板，将驱动板弯曲后贴附在隔热绝缘层上；安装感应线圈，将感应线圈采用支撑架固定，通过支撑架将感应线圈固定在零件的焊缝区域；局部热处理，通过脉冲电源对零件的焊缝区域施加高能脉冲电流，通过高能脉冲电流产生的焦耳热效应对零件的焊缝区域进行局部热处理；校形，所述零件达到预设温度后，将感应线圈接通磁脉冲电源，所述感应线圈放电时在驱动板上形成感应电流，所述感应线圈的电磁力通过驱动板传递给零件，通过电磁力对零件进行校形；处理完成，步骤局部热处理和步骤校形完成后，断开脉冲电源和磁脉冲电源。2.根据权利要求1所述的大尺寸焊接结构的热处理方法，其特征在于，步骤安装模具中，所述绝缘涂层的厚度为10μm～100μm。3.根据权利要求1所述的大尺寸焊接结构的热处理方法，其特征在于，步骤安装电极中，所述零件的壁厚为0.4～1.0mm；所述电极为紫铜板，所述紫铜板的厚度为1～2mm。4.根据权利要求1所述的大尺寸焊接结构的热处理方法，其特征在于，步骤铺放隔热绝缘层中，所述隔热绝缘层为石棉纸或石棉布，所述石棉纸和石棉布的厚度均为2～6mm。5.根据权利要求1所述的大尺寸焊接结构的热处理方法，其特征在于，步骤安装驱动板中，所述驱动板为纯铜板，所述纯铜板的厚度为0.5～2mm。6.根据权利要求1所述的大尺寸焊接结构的热处理方法，其特征在于，步骤安装感应线圈中，所述感应线圈的总长度为50～100mm，所述感应线圈采用横截面积为6～20mm2的纯铜丝绕制，所述感应线圈的匝数5～20。7.根据权利要求1所述的大尺寸焊接结构的热处理方法，其特征在于，步骤安装感应线圈中，所述感应线圈和驱动板之间的距离为1～10mm。8.根据权利要求1所述的大尺寸焊接结构的热处理方法，其特征在于，步骤局部热处理中，所述高能脉冲电流的加载时间为60～300s，所述高能脉冲电流密度为103～105A/mm2，所述高能脉冲电流频率为100～2000HZ，所述高能脉冲电流的脉宽50～100μs。9.根据权利要求1所述的大尺寸焊接结构的热处理方法，其特征在于，步骤局部热处理中，高能脉冲电流的波形为三角波。10.根据权利要求1所述的大尺寸焊接结构的热处理方法，其特征在于，步骤校形中，通过热电偶检测零件的温度，所述预设温度为550～680℃；所述磁脉冲电源的放电电压为3～10KV，所述磁脉冲电源的放电能量为10～30KJ。2CN112853081A说明书1/5页一种大尺寸焊接结构的热处理方法技术领域[0001]本发明涉及焊接技术领域，特别是涉及一种大尺寸焊接结构的热处理方法。背景技术[0002]直升机旋翼桨叶主要由复合材料本体、防除冰加热组件和前缘包边三部分组成，为了确保桨叶的防除冰加热效果，与防除冰加热组件直接胶接的前缘包边通常需要采用整体结构，但桨叶前缘包边具有长度方向尺寸大(长度达5～10米)、壁厚薄(厚度仅为0.5～0.6mm)、弯曲成形精度要求高等特点，目前主要采用不锈钢室温整体弯曲成形和钛合金热成形/激光焊接，与不锈钢包边相比，钛合金焊接整体具有密度低、耐腐蚀性能优异、热成形精度高等优点，但是薄壁钛合