專利名稱:采用異質(zhì)銅雙絲氬弧堆焊焊接炮彈彈帶的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及炮彈彈帶的焊接方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的大口徑炮彈的彈帶大部分為黃銅材料,在炮彈基體的尾部上開有燕尾槽,將制成的銅合金彈帶鑲嵌在此燕尾槽內(nèi),依靠機(jī)械結(jié)合力實(shí)現(xiàn)彈帶與炮彈基體的結(jié)合。但是由此產(chǎn)生兩方面的問題一是炮彈壁厚度不均勻,燕尾槽較薄壁厚處在炮彈爆炸時會產(chǎn)生應(yīng)力集中,成為炮彈基體的薄弱環(huán)節(jié),造成爆炸效果不理想;二是成本較高,而且機(jī)械結(jié)合使彈帶易脫落。為解決以上問題,目前,國外炮彈彈帶的連接一般采用焊接方法,主要有熔敷焊、徑向摩擦焊、釬焊和爆炸焊等。但是這些方法都存在一定的限制,其中徑向摩擦焊設(shè)備大而昂貴,而釬焊的強(qiáng)度差,爆炸焊不安全而且對周圍環(huán)境要求比較高等。在實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),如果是采用單一紫銅焊絲焊接,焊接成形的炮彈彈帶的強(qiáng)度低,而且在銅與鋼基體的界面結(jié)合強(qiáng)度差,因此該方法對工藝過程要求非常嚴(yán)格。而如果采用單一的黃銅焊接,黃銅焊絲中所含的鋅在焊接過程中有較嚴(yán)重的揮發(fā)現(xiàn)象,易在彈帶焊體中形成氣孔,影響彈帶的質(zhì)量,而且鋅在焊接過程揮發(fā)的氣體中含有毒,對焊接操作人員的危害性較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有炮彈彈體焊接結(jié)構(gòu)存在的彈帶與彈體的結(jié)合強(qiáng)度差、采用單一的黃銅焊接,黃銅焊絲中所含的鋅在焊接過程中揮發(fā)易在彈帶焊體中形成氣孔、焊縫成形不好的問題,提出了一種采用異質(zhì)銅雙絲氬弧堆焊焊接炮彈彈帶的方法,解決該問題的具體技術(shù)方案的步驟如下步驟一、選用紫銅焊絲和黃銅焊絲,紫銅焊絲的直徑為1~2mm、黃銅焊絲的直徑為0.8~1.6mm;步驟二、將紫銅焊絲和黃銅焊絲,分別由兩臺TIG送絲機(jī)向炮彈體表面的彈帶焊接處送絲,沿焊接方向,紫銅焊絲在前,黃銅焊絲在后,紫銅焊絲和黃銅焊絲給料比為,按重量百分比紫銅焊絲為65~95%、黃銅焊絲為35~5%,彈體按順時針方向轉(zhuǎn)動,采用氬弧混合堆焊的焊接方式在炮彈體的外圓界面上焊接成圓環(huán)形的炮彈彈帶;步驟三、對經(jīng)步驟二焊接成圓環(huán)形的炮彈彈帶的表面采用機(jī)械切削方式進(jìn)行處理。
本發(fā)明采用上述方法適用于彈體焊接彈帶的生產(chǎn),炮彈彈體的厚度變薄,裝藥腔的體積變大,使得炮彈的殺傷力增加,而且彈帶同彈體的界面結(jié)合強(qiáng)度和彈帶表面的強(qiáng)度及韌性都能滿足要求,該方法還減少了鋅在焊接過程中的揮發(fā),改善了焊接操作人員的工作環(huán)境和提高了操作的安全性,焊縫成形好,彈帶與彈體的結(jié)合性好,提高了彈帶體的強(qiáng)度,降低了炮彈的成本的特點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明焊接彈帶過程的示意圖,圖2是焊接成形后的炮彈彈帶結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1是紫銅焊絲,2是鋅含量占5%~35%的黃銅焊絲,3是TIG焊槍,4是炮彈體,5是焊接在炮彈體上的彈帶體。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式的步驟如下步驟一、選用紫銅焊絲和黃銅焊絲,按重量百分比黃銅焊絲選用鋅含量為5~35%,紫銅焊絲的直徑為1~2mm和鋅含量占5~35%的黃銅焊絲的直徑為0.8~1.6mm;步驟二、將紫銅焊絲和黃銅焊絲,分別由兩臺TIG送絲機(jī)向炮彈殼界面的彈帶焊接處送絲,沿焊接方向,紫銅焊絲在前,黃銅焊絲在后,紫銅焊絲和黃銅焊絲給料比為,按重量百分比紫銅焊絲為65~95%、黃銅焊絲為35~5%,炮彈彈體按順時針方向轉(zhuǎn)動,采用氬弧混合堆焊的焊接方式在炮彈體的外圓界面上焊接成壁厚為2~5mm,寬度為5~50mm的圓環(huán)形炮彈彈帶;步驟三、對經(jīng)步驟二焊接成圓環(huán)形的炮彈彈帶的表面采用機(jī)械切削方式進(jìn)行處理。
經(jīng)上述方法焊接的彈帶,采用兩臺TIG送絲機(jī)向焊接的彈帶處送絲,能有效的保證紫銅焊絲和鋅含量占5~35%的黃銅焊絲金屬原料的填充量,提高填充熔敷速度,在焊接的過程中紫銅焊絲和鋅含量占5~35%的黃銅兩種材質(zhì)的焊絲在電弧力的作用下被均勻的混合,使焊接后的炮彈彈帶形成由紫銅焊絲和鋅含量占5~35%的黃銅焊絲兩種金屬原料混合的新合金。熔化的紫銅焊絲能抑制黃銅中的鋅的揮發(fā),減少焊接過程中因鋅的揮發(fā)造成炮彈彈帶體形成的氣孔,使彈帶與彈體的結(jié)合性好,提高了彈帶體的強(qiáng)度,而且彈帶的成形性也得到了改善。
具體實(shí)施方式
二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于紫銅焊絲在送絲過程中被不間斷地加熱,加熱紫銅焊絲的溫度為200~600℃,紫銅焊絲加熱后能提高焊接效率。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟二中按重量百分比紫銅焊絲為65%、黃銅焊絲為35%。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟二中按重量百分比紫銅焊絲為90%、黃銅焊絲為10%。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟二中按重量百分比紫銅焊絲為80%、黃銅焊絲為20%。
權(quán)利要求
1.采用異質(zhì)銅雙絲氬弧堆焊焊接炮彈彈帶的方法,其特征在于該方法采用如下步驟步驟一、選用紫銅焊絲和黃銅焊絲,紫銅焊絲的直徑為1~2mm、黃銅焊絲的直徑為0.8~1.6mm;步驟二、將紫銅焊絲和黃銅焊絲,分別由兩臺TIG送絲機(jī)向炮彈殼界面的彈帶焊接處送絲,沿焊接方向,紫銅焊絲在前,黃銅焊絲在后,紫銅焊絲和黃銅焊絲給料比為,按重量百分比紫銅焊絲為65~95%、黃銅焊絲為35~5%,炮彈按順時針方向轉(zhuǎn)動,采用氬弧混合堆焊的焊接方式在炮彈體的外圓界面上焊接成圓環(huán)形的炮彈彈帶;步驟三、對經(jīng)步驟二焊接成圓環(huán)形的炮彈彈帶的表面采用機(jī)械切削方式進(jìn)行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用異質(zhì)銅雙絲氬弧堆焊焊接炮彈彈帶的方法,其特征在于按重量百分比黃銅焊絲中鋅含量為5~35%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用異質(zhì)銅雙絲氬弧堆焊焊接炮彈彈帶的方法,其特征在于步驟二中的紫銅焊絲在送絲過程中被不間斷地加熱,加熱紫銅焊絲的溫度為200~600℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用異質(zhì)銅雙絲氬弧堆焊焊接炮彈彈帶的方法,其特征在于步驟二焊接成圓環(huán)形炮彈彈帶的壁厚為2~5mm,寬度為5~50mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用異質(zhì)銅雙絲氬弧堆焊焊接炮彈彈帶的方法,其特征在于步驟二中按重量百分比紫銅焊絲為65%、黃銅焊絲為35%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用異質(zhì)銅雙絲氬弧堆焊焊接炮彈彈帶的方法,其特征在于步驟二中按重量百分比紫銅焊絲為90%、黃銅焊絲為10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用異質(zhì)銅雙絲氬弧堆焊焊接炮彈彈帶的方法,其特征在于步驟二中按重量百分比紫銅焊絲為80%、黃銅焊絲為20%。
全文摘要
采用異質(zhì)銅雙絲氬弧堆焊焊接炮彈彈帶的方法,它涉及炮彈彈帶的焊接方法。它解決了現(xiàn)有炮彈彈體焊接結(jié)構(gòu)存在的紫銅彈帶強(qiáng)度低、結(jié)合強(qiáng)度差,而采用單一的黃銅焊接,黃銅焊絲中所含的鋅在焊接過程中揮發(fā)易在彈帶焊體中形成氣孔、焊縫成形不好的問題。本發(fā)明的方法步驟如下1.選用紫銅焊絲和黃銅焊絲,黃銅焊絲中鋅含量為5~35%;2.將紫銅焊絲和黃銅焊絲采用氬弧混合堆焊的焊接方式在彈體上焊接成圓環(huán)形的炮彈彈帶;3.對焊接成形的彈帶的表面進(jìn)行處理。本發(fā)明采用上述方法焊接的炮彈彈帶,很好的滿足了炮彈彈體接彈帶生產(chǎn)的要求,還具有彈帶同彈體的界面結(jié)合強(qiáng)度和彈帶表面的強(qiáng)度及韌性都能滿足要求,降低了炮彈焊接生產(chǎn)成本的特點(diǎn)。
文檔編號B23K35/02GK1817542SQ200610009769
公開日2006年8月16日 申請日期2006年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月6日
發(fā)明者呂世雄, 楊士勤, 王海濤, 張成敬, 薛承博 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)