金屬導管的工裝設計與焊接

宋健 鄭醫 徐磊 王廣海 劉玉萍

摘 要：環焊是金屬導管連接的重要方式之一，而環焊工裝顯得尤為重要，通過確定正確的、簡單的、便利的工裝，焊接出高質量的焊縫和導管，從而提高了生產效率。

關鍵詞：導管；工裝；焊接

前言

在多種航空設備上，金屬導管是其中非常重要的一部分。環焊是導管連接的重要方式之一，與氬弧焊相比，焊縫質量更穩定，同時環焊工裝的設計也顯得尤為重要，焊接時待焊處位于封閉焊鉗內，并通以氬氣進行保護。

1 金屬導管的工裝設計

1.1 環焊夾具

由于在實際加工中，管接頭有各種形式，管子也會彎曲成各種形狀。針對不同管形、管接頭的管路，需要對應不同的環焊夾具。夾具既不可與管路配合過緊，以免拆取時對零件表面造成劃傷，也不可過松，影響同軸度。每一種夾具我們通過三維軟件模擬裝配，確定好夾具的尺寸和管路的安裝位置。針對？準20×0.8的管路設計了一整套工裝，具體的工裝夾具如圖1和2所示。

圖1 環焊夾具圖

圖2 夾具與零件相配

1.2 通氬氣裝置

管路環焊，需要通氬氣保護。對于通氬氣一般采白色膠帶粘住氬氣管與待焊零件，另一端用白色表帶封住端口。這種方法密封性不好，氬氣流量不易控制，直接影響焊接質量。為此設計制作了專用通氬氣工裝。包括連接管和不同規格的管堵頭，如圖3、圖4所示。此工裝不但解決了密封性和流量控制的問題，更便捷、干凈。

1.3 金屬導管的焊接

為保證零件焊接兩部分對正且貼合緊密，焊前準備過程對管路端面的要求非常嚴格，為了取得良好的焊接效果，充分的焊前準備是非常必要的。將管端進行研磨后，對待焊部位進行了拋光，去除臟物、氧化物和鈍化膜等，鎢極也是管路環焊的重要環節，鎢極的調整主要包括鎢極形狀的磨削和鎢極與熔池距離的調整。圖5為鎢極端部的標準形狀。

經過多次試驗，通過便捷的工裝設計，合理的焊接工藝參數，焊接出合格產品。管路產品示例如圖6所示。

2 結束語

通過設計合理的環焊工裝和冷卻裝置，經過大量的工藝試驗，摸索出最佳的工藝參數，最終焊接出符合設計要求的平滑的焊縫和優質的產品，為該零件的大批量交付提供保障，同時為今后的導管環焊提供寶貴經驗。