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鋁合金雷達(dá)平板縫陣天線的真空釬焊
發(fā)布時間:2022-04-01
某型平板縫陣天線為七層結(jié)構(gòu),材料為某防銹鋁,由裂縫陣列、波導(dǎo)陣列、隔板、饋電網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成,直徑小于200mm。各零件采用高速數(shù)控銑精密加工而成,零件兩面加工有復(fù)雜的槽格,結(jié)構(gòu)厚度0.5~2.0mm不等,零件典型精度為0.01mm量級。要求各層之間針焊連接,所有接觸面均針焊上,工作波導(dǎo)釬縫釬著率基本達(dá)到100%,無可見變形,輻射面平面度0.1mm,釬焊圓角小于R0.2mm。

由于平板縫陣天線尺寸精度及焊著率要求很高,需釬焊的釬縫有100多條,加上鋁合金釬焊工藝性差、易變形等特點(diǎn),釬焊難度較大。釬焊工藝的關(guān)鍵是如何保證良好的焊著率,將變形控制到最小的程度。國外縫陣天線仟焊普遍采用鹽浴釬焊工藝,工藝過程復(fù)雜,污染耗能,而此天線采用真空釬焊工藝釬焊。

釬料選取真空釬焊工藝性較好的Ai-Si-Mg釬料,以0.1mm厚的箔帶形式使用。釬料預(yù)先加工成條狀或與釬焊面相一致的形狀。工件及釬料釬焊前進(jìn)行化學(xué)清洗,按照鋁合金常規(guī)清洗工藝經(jīng)過除油、堿洗和酸洗鈍化,最后丙酮清洗、晾干。

采用儲能點(diǎn)焊機(jī)進(jìn)行釬料的裝配和定位,確認(rèn)無漏裝釬料后進(jìn)行天線的整體裝配,并裝入專用工裝內(nèi),放入鋁用真空釬焊爐內(nèi)進(jìn)行釬焊。以10℃/min升溫至600℃,保溫,待釬料熔化后停止加熱,隨爐降溫至100℃以下取出工件。升溫及保溫過程中保持真空度不低于2×10-2Pa。

為保證必要的焊著率和尺寸精度,釬焊工裝的設(shè)計非常重要,這次釬焊是采用了結(jié)構(gòu)精巧的彈性工裝,可以保證釬料所占據(jù)的裝配間隙在釬料熔化后有效地閉合,壓緊機(jī)構(gòu)可以跟隨補(bǔ)償釬料熔化后結(jié)構(gòu)的塌下量,保持一定力度的壓緊力,這樣還可以對天線零件原有的不平度予以有效的矯正,同時控制壓力的大小,以免因壓力過大而變形,這樣既保證釬焊質(zhì)量,又能保證尺寸精度。

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