內容簡介
本書全面介紹了現役常溫液體火箭發動機關鍵部（組）件焊接工藝技術。包括推力室、發生器、機架、換熱器、泵焊接組件及發動機總裝管路等的焊接結構、工藝特點、工藝方法、常見問題處理以及焊縫無損檢測方法
目錄信息
第1章 概 論………………………………………………………………………………… 1
1.1 液體火箭發動機功能與結構………………………………………………………… 1
1.2 焊接技術在液體火箭發動機製造中的套用………………………………………… 3
1.2.1 焊接技術在推力室、燃氣發生器上的套用…………………………………… 3
1.2.2 焊接技術在機架上的套用……………………………………………………… 4
1.2.3 焊接技術在渦輪泵上的套用…………………………………………………… 4
1.2.4 焊接技術在發動機裝配上的套用……………………………………………… 4
1.2.5 焊接技術在換熱器上的套用…………………………………………………… 5
1.3 液體火箭發動機焊接技術展望……………………………………………………… 5
1.3.1 自動化、智慧型化、數位化焊接技術…………………………………………… 5
1.3.2 精密焊接技術…………………………………………………………………… 6
1.3.3 異種材料的焊接技術…………………………………………………………… 6
1.3.4 其他焊接技術…………………………………………………………………… 7
1.3.5 焊接數值模擬技術的套用……………………………………………………… 7
參考文獻………………………………………………………………………………………… 9
第2章 發動機常用焊接方法及材料的焊接性…………………………………………… 10
2.1 發動機常用焊接方法………………………………………………………………… 10
2.1.1 熔化焊…………………………………………………………………………… 10
2.1.2 固相焊…………………………………………………………………………… 19
2.1.3 釺焊……………………………………………………………………………… 22
2.2 發動機常用材料的焊接性…………………………………………………………… 26
2.2.1 發動機用奧氏體不鏽鋼的焊接………………………………………………… 26
2.2.2 發動機用雙相不鏽鋼的焊接…………………………………………………… 32
2.2.3 發動機用耐熱鋼的焊接………………………………………………………… 36
2.2.4 發動機用結構鋼的焊接………………………………………………………… 39
2.2.5 發動機用高溫合金的焊接……………………………………………………… 43
2.2.6 發動機用鋁合金的焊接………………………………………………………… 47
參考文獻……………………………………………………………………………………… 50
第3章 推力室、擺動燃燒室的焊接……………………………………………………… 51
3.1 推力室焊接技術……………………………………………………………………… 51
3.1.1 推力室頭部焊接技術…………………………………………………………… 51
3.1.2 推力室身部焊接技術…………………………………………………………… 71
3.1.3 推力室總裝焊接技術…………………………………………………………… 83
3.1.4 典型問題的處理………………………………………………………………… 87
3.2 擺動燃燒室焊接技術………………………………………………………………… 99
3.2.1 擺動燃燒室頭部焊接工藝…………………………………………………… 101
3.2.2 擺動燃燒室身部焊接工藝…………………………………………………… 108
3.2.3 擺動燃燒室總裝焊接工藝…………………………………………………… 119
參考文獻……………………………………………………………………………………… 124
第4章 機架焊接技術……………………………………………………………………… 125
4.1 機架結構分類及功能……………………………………………………………… 125
4.1.1 概述…………………………………………………………………………… 125
4.1.2 機架結構分類及特點………………………………………………………… 125
4.2 機架工藝特性……………………………………………………………………… 129
4.2.1 焊接裂紋成因淺析…………………………………………………………… 129
4.2.2 焊接過程應力應變…………………………………………………………… 131
4.3 機架焊接工藝……………………………………………………………………… 132
4.3.1 裝配焊接約束原則…………………………………………………………… 133
4.3.2 焊接工藝……………………………………………………………………… 134
4.4 機架焊接工藝流程………………………………………………………………… 136
4.4.1 工藝流程……………………………………………………………………… 136
4.4.2 零、組件焊接………………………………………………………………… 136
4.4.3 機架總裝配焊接……………………………………………………………… 138
4.5 工藝要素…………………………………………………………………………… 140
4.5.1 焊件表面處理………………………………………………………………… 141
4.5.2 待焊接頭的修配……………………………………………………………… 141
4.5.3 焊接坡口……………………………………………………………………… 141
4.5.4 焊前準備……………………………………………………………………… 141
4.5.5 預熱、後熱…………………………………………………………………… 141
4.5.6 熔化焊焊接參數……………………………………………………………… 142
4.5.7 焊接環境條件………………………………………………………………… 142
4.5.8 焊後處理……………………………………………………………………… 143
4.6 焊接質量檢驗……………………………………………………………………… 143
4.6.1 焊縫表面質量檢查…………………………………………………………… 143
4.6.2 常見焊接缺陷與排除方法…………………………………………………… 143
4.7典型問題及控制……………………………………………………………………… 144
4.7.1 裂紋問題及分析……………………………………………………………… 144
4.7.2 焊縫裂紋防控措施…………………………………………………………… 146
4.7.3 變形問題分析及防控………………………………………………………… 147
4.7.4 焊接變形過程控制…………………………………………………………… 147
4.8 液體火箭發動機機架焊接工藝展望……………………………………………… 148
4.8.1 概述…………………………………………………………………………… 148
4.8.2 對焊接自動化、智慧型化需求………………………………………………… 148
4.8.3 焊接自動化可行性…………………………………………………………… 149
4.8.4 關於振動時效技術套用……………………………………………………… 151
參考文獻……………………………………………………………………………………… 152
第5章 渦輪泵組件的焊接………………………………………………………………… 153
5.1 渦輪蓋組件焊接工藝……………………………………………………………… 154
5.1.1 結構特點及技術要求………………………………………………………… 154
5.1.2 焊接工藝性分析及工藝方案………………………………………………… 154
5.1.3 焊接工藝及焊縫檢測………………………………………………………… 156
5.2 渦輪蓋焊接工藝…………………………………………………………………… 157
5.2.1 結構特點及技術要求………………………………………………………… 157
5.2.2 焊接工藝性分析及工藝方案………………………………………………… 158
5.2.3 焊接工藝及焊縫檢測………………………………………………………… 159
5.3 燃氣發生器焊接工藝……………………………………………………………… 160
5.3.1 燃氣發生器頭部焊接工藝…………………………………………………… 161
5.3.2 燃氣發生器身部焊接工藝…………………………………………………… 168
5.3.3 燃氣發生器總裝焊接工藝…………………………………………………… 173
5.4 火藥起動器殼體的焊接…………………………………………………………… 184
5.4.1 結構特點及技術要求………………………………………………………… 184
5.4.2 焊接工藝性分析及工藝方案………………………………………………… 184
5.4.3 焊接工藝及焊縫檢測………………………………………………………… 187
5.4.4 常見問題的處理及注意事項………………………………………………… 192
5.5 鋁質泵離心輪的釺焊……………………………………………………………… 194
5.5.1 結構特點及技術要求………………………………………………………… 194
5.5.2 焊接工藝性分析及工藝要素………………………………………………… 195
5.5.3 焊接工藝及檢測……………………………………………………………… 196
5.5.4 常見問題的處理……………………………………………………………… 202
參考文獻……………………………………………………………………………………… 20
第6章 換熱器的焊接……………………………………………………………………… 205
6.1 概述………………………………………………………………………………… 205
6.2 蒸發器焊接工藝…………………………………………………………………… 206
6.2.1 集合器焊接工藝……………………………………………………………… 206
6.2.2 蒸發器殼體組件焊接工藝…………………………………………………… 220
6.2.3 蒸發器組合件焊接工藝……………………………………………………… 221
6.3 燃氣降溫器焊接工藝……………………………………………………………… 224
6.3.1 結構特點及技術要求………………………………………………………… 224
6.3.2 焊接工藝性分析及工藝方案………………………………………………… 225
6.3.3 焊接工藝及檢測……………………………………………………………… 225
6.3.4 常見問題的處理及注意事項………………………………………………… 227
參考文獻……………………………………………………………………………………… 228
第7章 “O”形金屬密封環電阻對焊技術……………………………………………… 229
7.1 概述………………………………………………………………………………… 229
7.2 “O”形金屬密封環電阻對焊工藝……………………………………………… 229
7.2.1 結構特點及技術要求………………………………………………………… 229
7.2.2 焊接工藝性分析及技術方案………………………………………………… 230
7.2.3 焊接工藝及焊縫檢測………………………………………………………… 233
7.3 常見問題及處理…………………………………………………………………… 237
第8章 發動機總裝管路焊接……………………………………………………………… 238
8.1 概述………………………………………………………………………………… 238
8.2 發動機總裝管路焊接技術………………………………………………………… 239
8.2.1 薄壁小直徑導管焊接技術…………………………………………………… 239
8.2.2 R、Y主導管焊接工藝………………………………………………………… 248
參考文獻……………………………………………………………………………………… 253
第9章 發動機焊縫的無損檢測技術……………………………………………………… 254
9.1 發動機焊縫結構與特點…………………………………………………………… 254
9.1.1 發動機總裝零件焊接結構特點……………………………………………… 254
9.1.2 發動機主要部、組件焊接結構特點………………………………………… 254
9.2 常用的焊接無損檢測技術………………………………………………………… 255
9.2.1 常規射線檢測技術…………………………………………………………… 255
9.2.2 滲透檢測技術………………………………………………………………… 256
9.2.3 氦質譜檢漏技術……………………………………………………………… 257
9.2.4 雷射全息檢測技術…………………………………………………………… 258
9.3 熔化焊質量的無損檢測…………………………………………………………… 260
9.3.1 常規射線檢測………………………………………………………………… 260
9.3.2 滲透檢測……………………………………………………………………… 275
9.3.3 泄漏檢測……………………………………………………………………… 278
9.4 釺焊質量的無損檢測……………………………………………………………… 280
9.4.1 常規射線檢測………………………………………………………………… 281
9.4.2 雷射全息檢測………………………………………………………………… 288
9.5 無損檢測新技術展望……………………………………………………………… 296
9.5.1 數字射線檢測技術…………………………………………………………… 296
9.5.2 超聲檢測技術………………………………………………………………… 304
參考文獻………………………………………………………………………………………
