本申請涉及鈦合金貯箱熱處理，尤其涉及一種熱處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、近年來，隨著航天研發(fā)對運(yùn)載能力要求的不斷提升，貯箱作為存儲工質(zhì)的重要系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)正朝著大型化和模塊化的方向發(fā)展。為了滿足貯箱在結(jié)構(gòu)可靠性、輕量化和快速制造方面的需求，往往需要真空熱處理技術(shù)和真空電子束焊接技術(shù)對貯箱進(jìn)行相應(yīng)處理。

2、但是貯箱布置有管理裝置，利用真空熱處理技術(shù)和真空電子束焊接技術(shù)對貯箱進(jìn)行焊接處理后，無法對布置有管理裝置的貯箱進(jìn)行退火處理，從而導(dǎo)致貯箱出現(xiàn)質(zhì)量問題，因此目前亟需解決無法對布置有管理裝置的貯箱進(jìn)行退火處理的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本申請?zhí)峁┝艘环N熱處理系統(tǒng)及方法，以解決無法對布置有管理裝置的貯箱進(jìn)行退火處理的問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┝艘韵录夹g(shù)方案：

3、本申請第一方面提供了一種熱處理系統(tǒng)，所述熱處理系統(tǒng)包括：真空電子束設(shè)備、貯箱、管理裝置以及真空電子束槍；

4、所述真空電子束設(shè)備由真空電子束尾座、真空電子束卡盤、真空電子束工作平臺構(gòu)成；

5、所述真空電子束工作平臺上水平相對設(shè)置有所述真空電子束尾座和所述真空電子束卡盤；

6、所述貯箱設(shè)置于所述真空電子束尾座和所述真空電子束卡盤之間，且通過支撐筒體安裝在所述真空電子束卡盤上，貯箱的一部分卡接在所述支撐筒體內(nèi)，另一部分通過貯箱焊接工裝頂塊固定于支撐筒體外側(cè)；

7、所述管理裝置設(shè)置于所述貯箱的前端，用于管理所述貯箱在真空狀態(tài)下液體的流向；

8、在進(jìn)行熱處理時，將所述真空電子束槍置于所述貯箱的熱處理區(qū)域的正上方，由所述真空電子束槍發(fā)射出的真空電子束流對所述貯箱的熱處理區(qū)域進(jìn)行熱處理。

9、可選地，在上述的熱處理系統(tǒng)中，所述真空電子束槍的焊接電壓范圍為：70kv至90kv。

10、可選地，在上述的熱處理系統(tǒng)中，所述真空電子束槍發(fā)射出的真空電子束流的預(yù)熱電流范圍為：0.3ma至0.8ma。

11、可選地，在上述的熱處理系統(tǒng)中，所述真空電子束槍射出的真空電子束流的焊接電流范圍為：3.2ma至8.5ma。

12、可選地，在上述的熱處理系統(tǒng)中，所述真空電子束流的聚焦束流范圍為：420ma至425ma。

13、可選地，在上述的熱處理系統(tǒng)中，所述貯箱的材質(zhì)為鈦合金材質(zhì)。

14、可選地，在上述的熱處理系統(tǒng)中，所述貯箱焊接工裝頂塊的材質(zhì)為木材。

15、可選地，在上述的熱處理系統(tǒng)中，所述貯箱設(shè)置于所述真空電子束尾座和所述真空電子束卡盤之間的間隙范圍為：小于0.1mm。

16、本申請第二方面提供了一種熱處理方法，應(yīng)用于本申請實(shí)施例第一方面公開的熱處理系統(tǒng)，所述方法包括：

17、確定待焊接件在貯箱上的焊接位置；

18、對所述焊接位置進(jìn)行預(yù)處理，得到目標(biāo)貯箱；

19、利用真空電子束槍對所述待焊接件進(jìn)行預(yù)熱，得到預(yù)熱待焊接件；

20、利用所述真空電子束槍將所述預(yù)熱待焊接件的焊縫正面焊接在所述目標(biāo)貯箱上的焊接位置處；

21、當(dāng)檢測到所述目標(biāo)貯箱的冷卻時間滿足預(yù)設(shè)時間后，利用所述真空電子束槍發(fā)射真空電子束流對所述目標(biāo)貯箱的熱處理區(qū)域進(jìn)行熱處理。

22、可選地，在上述的熱處理方法中，所述對所述焊接位置上進(jìn)行預(yù)處理，得到目標(biāo)貯箱，包括：

23、利用溶劑對所述焊接位置上的焊口進(jìn)行清潔處理，得到清潔焊接位置；

24、通過機(jī)械去除所述清潔焊接位置處的焊縫表面氧化層，得到目標(biāo)貯箱。

25、本申請?zhí)峁┑囊环N熱處理系統(tǒng)，該熱處理系統(tǒng)包括：真空電子束設(shè)備、貯箱、管理裝置以及真空電子束槍，真空電子束設(shè)備由真空電子束尾座、真空電子束卡盤、真空電子束工作平臺構(gòu)成，真空電子束工作平臺上水平相對設(shè)置有真空電子束尾座和真空電子束卡盤，貯箱設(shè)置于真空電子束尾座和真空電子束卡盤之間，且通過支撐筒體安裝在真空電子束卡盤上，貯箱的一部分卡接在支撐筒體內(nèi)，另一部分通過貯箱焊接工裝頂塊固定于支撐筒體外側(cè)，管理裝置設(shè)置于貯箱的前端，用于管理貯箱在真空狀態(tài)下液體的流向，在進(jìn)行熱處理時，將真空電子束槍置于貯箱的熱處理區(qū)域的正上方，由真空電子束槍發(fā)射出的真空電子束流對貯箱的熱處理區(qū)域進(jìn)行熱處理。從而通過熱處理系統(tǒng)能夠?qū)哂泄芾硌b置的貯箱進(jìn)行熱處理，從而達(dá)到去除應(yīng)力的目的，進(jìn)而解決了無法對布置有管理裝置的貯箱進(jìn)行退火處理的問題。

技術(shù)特征：

1.一種熱處理系統(tǒng)，其特征在于，所述熱處理系統(tǒng)包括：真空電子束設(shè)備、貯箱、管理裝置以及真空電子束槍；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理系統(tǒng)，其特征在于，所述真空電子束槍的焊接電壓范圍為：70kv至90kv。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理系統(tǒng)，其特征在于，所述真空電子束槍發(fā)射出的真空電子束流的預(yù)熱電流范圍為：0.3ma至0.8ma。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理系統(tǒng)，其特征在于，所述真空電子束槍射出的真空電子束流的焊接電流范圍為：3.2ma至8.5ma。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理系統(tǒng)，其特征在于，所述真空電子束流的聚焦束流范圍為：420ma至425ma。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的熱處理系統(tǒng)，其特征在于，所述貯箱的材質(zhì)為鈦合金材質(zhì)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的熱處理系統(tǒng)，其特征在于，所述貯箱焊接工裝頂塊的材質(zhì)為木材。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的熱處理系統(tǒng)，其特征在于，所述貯箱設(shè)置于所述真空電子束尾座和所述真空電子束卡盤之間的間隙范圍為：小于0.1mm。

9.一種熱處理方法，其特征在于，應(yīng)用于上述權(quán)利要求1-8任一所述的熱處理系統(tǒng)，所述方法包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述對所述焊接位置上進(jìn)行預(yù)處理，得到目標(biāo)貯箱，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┑囊环N熱處理系統(tǒng)及方法，所述方法包括：確定待焊接件在貯箱上的焊接位置；對焊接位置進(jìn)行預(yù)處理，得到目標(biāo)貯箱；利用真空電子束槍對待焊接件進(jìn)行預(yù)熱，得到預(yù)熱待焊接件；利用真空電子束槍將預(yù)熱待焊接件的焊縫正面焊接在目標(biāo)貯箱上的焊接位置處；當(dāng)檢測到目標(biāo)貯箱的冷卻時間滿足預(yù)設(shè)時間后，利用真空電子束槍發(fā)射真空電子束流對目標(biāo)貯箱的熱處理區(qū)域進(jìn)行熱處理。從而經(jīng)真空電子束槍焊接后同步對目標(biāo)貯箱的熱處理區(qū)域進(jìn)行局部熱處理，有效地解決了具有管理裝置的貯箱不能進(jìn)行退火處理的問題，進(jìn)而有效地提高了貯箱的質(zhì)量問題，也使得能夠降低更換貯箱的成本問題。

技術(shù)研發(fā)人員：何斌,祁杰,李澤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：星辰空間（重慶）航空航天裝備智能制造有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28