一种一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114905229A(43)申请公布日2022.08.16(21)申请号202210419577.0(22)申请日2022.04.21(71)申请人北京九天行歌航天科技有限公司地址101300北京市顺义区兴天路15号院1号楼6层6051(72)发明人张应宏蔡鹏程王志峰李兴宝李兴友陈乃玉丁军刘振军(74)专利代理机构北京细软智谷知识产权代理有限责任公司11471专利代理师王金凤(51)Int.Cl.B23P15/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构及其制备方法，涉及火箭贮箱箱底结构技术领域，解决了现有技术中存在的工艺方法无法解决贮箱箱底与叉形环一体成型的技术问题。该方法包括对板料进行热压处理：将一定规格的板料放置在空气炉中加热，加热温度为3333333℃，加热时间为1233163min，加热完成后在2min内将板料放置在模具上进行热模压，并在热模压结束时使板料热压至成品高度，热模压结束后，放置23363min，卸料，得到热压后的箱底、叉形环和人孔法兰的一体式成型工件。然后再通过固溶淬火、时效以及机械加工等工艺，实现了一体式无主焊缝(只有小法兰焊缝)火箭贮箱箱底的制备，能够将焊缝总长度降低93％以上，降低重量5％以上。CN114905229ACN114905229A权利要求书1/2页1.一种一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：对板料进行热压处理：将一定规格的板料放置在空气炉中加热，加热温度为3333333℃，加热时间为1233163min，加热完成后在2min内将板料放置在模具上进行热模压，并在热模压结束时使板料热压至成品高度，热模压结束后，放置23363min，卸料，得到热压后的箱底、叉形环和人孔法兰的一体式成型工件。2.根据权利要求1所述的一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构的制备方法，其特征在于，所述热压处理过程还包括：进行两次热模压成型，其中，第一次热模压后使得板料热压至总高度的43333％；第二次模压后使得板料热压至成品高度。3.根据权利要求1所述的一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构的制备方法，其特征在于，在热压处理过程中，所述模具包括凸模(21)、凹模(22)和压边机构(23)，其中，所述凸模(21)呈椭球形结构，在热模压过程中，将所述凸模(21)的弧形面与板料接触进行模压，所述凹模(22)和所述压边机构(23)置于所述板料的边缘处，其中，所述压边机构(23)的压边力为332MPa。4.根据权利要求1所述的一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括在热压处理步骤之前对箱底结构进行设计，其中，所设计的箱底结构包括箱底(13)、叉形环(11)和人孔法兰(12)，并将所述箱底(13)、所述叉形环(11)和所述人孔法兰(12)设计为一体式结构。5.根据权利要求4所述的一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括在对箱底结构进行设计的步骤之后进行板材切割下料，所述板材切割下料的过程包括：根据所设计的成品箱底结构及工艺需要确定所选用的板材的规格，基于所确定的板材规格用等离子切割设备进行切割下料。6.根据权利要求5所述的一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构的制备方法，其特征在于，所述板材规格是根据如下方式进行确定的：根据所设计的成品箱底结构中叉形环和法兰的厚度确定板材的初步厚度，然后基于成型工序中厚度的减薄率和淬火过程中的变形量，确定板材的最终厚度；根据成型工序和机械加工工序的工艺余量，确定下料后板材的直径。7.根据权利要求1所述的一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括在热压处理步骤之后依次进行固溶淬火处理和时效处理，其中，所述固溶淬火处理的步骤包括：将热压后的工件放入固溶炉进行固溶，固溶保温条件为：535±5℃，保温时间：633123min，保温结束后，迅速放入水中淬火，淬火转移时间≤23s；所述时效处理的步骤包括：将工件放入时效炉进行时效，时效保温条件为：135±5℃，保温时间为13319h。8.根据权利要求3所述的一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括在时效处理之后进行机械加工，其中，所述机械加工的过程包括：对工件的内形面、外形面、叉形环和人孔法兰进行机械加工，以将箱底工件的厚度加工至厚度为2CN114905229A权利要求书2/2页234mm，进而得到一体式无主焊缝的火箭贮箱箱底结构。9.根据权利要求8所述的一体式无主焊缝火箭贮箱箱底结构的制备方法，其特征在于，所述机械加工的过程还包