環(huán)焊機

自動環(huán)焊機的裝配圖如圖1所示。排氣管環(huán)焊機主要由帶輪防護罩、傳動機構、觀察窗、臺架、防護罩和旋轉夾緊機構組成。

針對航空發(fā)動機中的導管直徑通常在φ30mm以內(nèi)，選用美國MK公司生產(chǎn)的型號為ACL-200的小型自動環(huán)焊機。該型焊機主要用于不銹鋼、碳鋼、鋁合金等管材的管管對焊，及管路與管接頭的焊接。焊接范圍為導管外徑φ6～φ50mm。設備參數(shù)如圖2所示。

金屬導管是航空發(fā)動機的重要組成部分，各系統(tǒng)中的燃油、滑油、空氣、氧氣等工作介質都依靠金屬導管來傳遞輸送。航空發(fā)動機管路零件具有種類多、數(shù)量大、精度等級高等特點，因此其制造精度和質量的要求很高，對制造方法的要求也就越來越高。金屬導管的主要制造方法為焊接，航空發(fā)動機金屬導管的焊接多采用手工氬弧焊、火焰釬焊、感應釬焊等。上述焊接方法操作方便、設備簡單、成本低廉，對管路單件的要求較低，因此在管路焊接中應用較為廣泛。但是這幾種焊接方法都是手工操作，對焊工的技能水平要求較高，通常焊縫成形都不甚理想，會出現(xiàn)焊偏、凹陷、焊漏、焊不透等缺陷。

近年來，隨著金屬導管的大量應用，對金屬導管的焊接質量要求越來越高，自動焊接成為較理想的導管焊接方法。在20世紀90年代出現(xiàn)了自動環(huán)焊機用于焊接金屬導管，焊接管徑可覆蓋航空發(fā)動機上所有金屬導管，因此，近年來自動環(huán)焊機開始在航空發(fā)動機金屬導管焊接上得到應用，并取得成功。

焊前的清理及定位焊

打磨管端頭內(nèi)外毛刺，使管端齊平無毛刺，并用酒精擦拭干凈。采用手工鎢極氬弧焊定位，定位焊點位置如圖4所示，要求定位焊點不宜過高，電流不宜太大，不允許焊透，焊點數(shù)目不得少于2個，焊點直徑不得大于6mm；

定位焊如果采用如圖5所示的位置，會出現(xiàn)焊點位置偏離焊接對接面的中性線，由于環(huán)焊焊縫成形比較規(guī)則，偏離焊縫的定位焊點不能被正常焊縫所覆蓋，造成定位焊點在焊縫的邊緣及外側，使焊縫表面成形較差。若采用圖4的定位方式，可有效避免此類情況發(fā)生。

自動環(huán)焊

環(huán)焊設備為自動焊管機。環(huán)焊的主要焊接參數(shù)包括焊接電流、焊槍轉速、保護氣體流量等，同時焊接接頭的間隙配合也起著至關重要的作用。在現(xiàn)有的條件下，管路端頭由車工加工而成，焊接前由鉗工修理，這種情況下，短頭的尺寸精度難以達到圖紙規(guī)定要求，導致管端與管接頭配合間隙不均；此外定位焊時，如果管路發(fā)生錯位，也會導致配合面間隙不均，從而使環(huán)焊后出現(xiàn)焊縫表面凹陷。焊接過程中采用導管內(nèi)部通氬氣保護若導管內(nèi)部沒有氬氣保護，會導致焊縫背面成型不良，同時造成氧化。