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- 河北省任丘市吕公堡镇
先进连接技术在航空的发展与未来
先进连接技术的发展总是不断地从新科技的成果中获得新的起点。20世纪初电弧应用于焊接产生了电弧焊,在造船、汽车、桥梁、航空航天等工业,创造出了许多大型焊接结构,使焊接成为一种重要的连接技术。20世纪中期,电子束、等离子弧、激光束相继问世,高能束连接技术应运而生,其应用如航空发动机的电子束焊接,立即创造出了明显的经济和社会效益。 新型材料的出现对连接技术提出了新的课题,成为其发展的重要推动力。许多新材料,如耐热合金、钛合金、陶瓷、金属基/陶瓷基/树脂基/碳-碳复合材料等的连接,特别是异种材料之间的连接,采用通常的焊接方法无法完成,扩散焊、摩擦焊、超塑成形扩散连接、液相扩散焊、活性钎焊、高性能粘接与机械连接等方法应运而生,解决了许多过去无法解决的材料连接问题。 新产品、新构件和新器材对连接技术提出了新的要求,促进传统连接技术的不断改进与连接技术的创新,以适应发展的要求,如微连接技术、精密钎焊技术、加活性焊剂的氩弧焊及电弧-激光等复合能源高效焊接技术等。 在航空飞机、发动机的研制和生产中,焊接技术已经成为主导工艺方法之一,它的进步与发展不仅能减轻飞机、发动机的重量,而且还为航空飞机、发动机结构设计新构思提供技术支持,促进航空飞机、发动机性能的提高。 引进苏27的生产权使国内航空界受到极大的震动。其机体的焊接组件部件近千件,涉及的零件近万件,几乎遍及整个飞机机体。重要的承力构件较多地采用了焊接构件,如高强结构钢起落架的电子束焊,钛合金隔框和梁的潜弧焊。2号油箱钛合金下壁板和进气道防护隔栅采用穿透焊,后机身的钛合金蒙皮壁板采用TIG焊和点、缝焊,铝合金、不锈钢、钛合金导管采用TIG焊、感应钎焊(含现场安装感应钎焊)。通过建线及材料国产化阶段的攻关,对俄罗斯的焊接技术已基本掌握;在承力框上正以先进的EBW取代质量较差的潜弧焊工艺,由于免除反复机加工-焊接-热处理的过程,将明显地提高生产效率和降低成本,在该型机的机载设备建线阶段,除常规焊接方法外,还有电子束钎焊、扩散焊、激光焊、真空钎焊、等离子弧焊及凸焊等工艺。 国内发动机行业通过多个型号的实践,焊接技术已取得较大的进步,许多新工艺如EBW、IFW、VB、自动氩弧焊、轨迹氩弧焊和弧焊机器人、SPF/DB、PAW及低应力无变形焊接技术等均得到了应用。但是国产材料成分及其状态的控制以及焊接工艺及其流程尚待完善,仍需积累经验和数据,为设计及制造的改进提供依据。 |
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