CN103600211A - 发射筒的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于导弹发射的发射筒的制备方法，其包括下述步骤：领料—划线—下料—刨边—滚筒—清理—组对—焊接—校园—无损检测—打磨—热处理—清理—装配—机械加工—划线—开孔—检验入库。通过本发明制备方法，保证了机械加工高精度要求；保证了制作工装支撑高精度形位公差装配要求；保证了焊接时对口错边量、棱角度和焊缝余高；保证了开孔时高精度尺寸要求；实现了发射筒同时具有储存空间、维修空间和发射***。
Description
技术领域
本发明涉及一种发射装置的制备方法，尤其涉及一种适用于导弹发射的发射筒的制备方法。
背景技术
目前，发射筒技术领域一直想解决的技术问题是，让发射筒的设备能够实现提供一个储存空间、提供一个维修空间、提供一个发射***，但现有工艺中存在着主要工艺问题如下：
（1）机械加工保证图纸要求的高精度尺寸问题。
（2）制作工装支撑保证图纸要求的高精度形位公差装配问题。
（3）焊接时保证对口错边量、棱角度和焊缝余高问题。
（4）开孔时保证图纸要求的高精度尺寸问题。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供了一种发射筒的制备方法，解决了现有技术中发射筒的制备方法加工制作精度低的问题。
本发明的制备方法包括下述步骤：
领料—划线—下料—刨边—滚筒—清理—组对—焊接—校园—无损检测—打磨—热处理—清理—装配—机械加工—划线—开孔—检验入库；
步骤1领料：领取板材，材料表面不应有缺陷，板材不得有分层；板材表面缺陷允许清理，清理应平缓无棱角，并保证板材的允许最小厚度；
步骤2划线：上述板材距离边缘线100mm处，作标志移植；
步骤3下料：将上述板材板长气割下料，板宽剪切：并对气割分割下料时产生的表面熔渣和影响制造的表面层通过打磨进行清除；板材展开长度允许误差为0—1mm；板材两对角线长度差为0—1mm；引弧板为100x100 mm，引弧板厚度与板材厚度相同，单条焊缝需要4块引弧板，即单条焊缝的起始端头各需要2块引弧板；
步骤4刨边：上述板材坡口表面不得有缺陷；板材刨边后展开长度允许误差为0—1mm，两对角线差0—1mm；
步骤5卷筒：在上述板材卷制方向两端先进行预弯，纵向坡口朝内，保证卷制过程中板料上无铁屑、杂物，卷制完成形成卷筒；
步骤6 清理：清理上述卷筒坡口及母材表面两侧至少30mm范围内的氧化皮、油污、熔渣及其他杂质；
步骤7 组对：将卷筒组对定位焊，对接间隙C=0mm，对口错边量b≤0.2mm；
步骤8 焊接：将上述卷筒进行纵向焊接成筒节，焊接接头等级按QJ176A-99定为Ⅱ级；
步骤9 校圆：将上述焊接后的筒节在卷板机上进行校圆，要清理筒节焊缝的飞溅、焊瘤及杂物，校圆过程中及时扫去脱落下来的氧化皮；
步骤10 无损检测：上述Ⅱ级焊接接头按GJB1187进行射线检验，Ⅱ级焊接接头外观质量检验时，按GJB2028进行磁粉检验；
步骤11 打磨：打磨上述筒节的焊缝，内径焊缝高度不大于0.2mm，光滑过度；
步骤12 热处理：上述焊件进炉时，炉内温度20℃；焊件升温至400℃后，加热区升温速度为55℃/h- 220℃/h，且不应超过5500/δ（热处理厚度）℃/h；焊件升温期间，加热区内任意长度为4600mm内的温差不得大于120℃；升温和保温期间防止焊件表面过度氧化；焊件温度高于400℃时，加热区降温速度为55℃/h- 280℃/h，且不应超过7000/δ℃/h；焊件出炉时，炉温280℃；出炉后应在静止的空气中冷却；
步骤13 清理：清理热处理后的母材表面的氧化皮；
步骤14 装配：将上述筒节内逐级装入内撑工装，然后环焊缝内撑工装，保证筒节之间直线度形位公差为0-0.4mm；各筒节之间的环焊缝焊接完成连接；
步骤15 机械加工： 对上述装配好的筒节进行机械加工，保证各筒节之间的直径尺寸φ1450+1+0.5，垂直度为0.5mm，平面度为0.2 mm；
步骤16划线：在筒节的壳壁上划位置线，留切割余量；
步骤17开孔：按划线尺寸进行切割，并保证其尺寸要求；
步骤18 检验验收：验收，检查表面质量、尺寸及其尺寸公差要求。
所述的步骤1中，板材为钢板Q345、δ6。
所述的步骤2中，沿板材对角线方向，作两处标志移植。
所述的步骤8中，多层焊时将熔渣清理干净再焊下层，清渣应在完全凝固后进行；选用E5015焊条进行焊接，烘干温度为350℃/1h；焊接过程中层间清理干净，焊后清理；内径焊缝高度≤0.2mm；焊缝表面圆滑过度，焊缝边缘沿焊缝轴向直线度在任意300mm连续焊缝长度内不超过3mm，焊接接头不存在未焊透。
所述的步骤10中，上述Ⅱ级焊接接头按GJB481焊接质量检验要求，可见的焊接接头100%进行目视检查；局部可疑焊接接头允许使用不大于10倍的放大镜检查。
所述的步骤12中，焊件热处理时放平、垫好防止高温失稳；热处理温度620±20℃、保温0.5小时。
所述的步骤14中，选择7个筒节进行逐级装配,组成筒节I至筒节VII。
所述的步骤16中，在筒节I、筒节IV及筒节VII上划长方孔位置线，筒节I上的长方孔与端面距离为160 mm，筒节VII上的长方孔与端面距离为140+2 +1及筒节IV上的长方孔与端面距离为100+2 +1。
所述的步骤16中，筒节VII的壳壁上再画圆孔位置线，留好2mm切割余量。
本发明的优点效果如下：
通过本发明制备方法，保证了机械加工高精度要求；保证了制作工装支撑高精度形位公差装配要求；保证了焊接时对口错边量、棱角度和焊缝余高；保证了开孔时高精度尺寸要求；实现了发射筒同时具有储存空间、维修空间和发射***。
附图说明
图1为本发明发射筒的结构示意图。
图2为本发明实施例焊接坡口形式示意图。
图3为本发明实施例热处理曲线图。
图中，1、筒节I，2、筒节II，3、筒节III，4、筒节IV，5、筒节V，6、筒节VI，7、筒节VII。
具体实施方式
实施例
如图1所示，发射筒包括筒节I至筒节VII，筒节I至筒节VII依次通过焊接、工装组成整体，本发明以发射筒内径1984mm，，罐壁厚度6mm，总长度9380mm为例，详细描述其具体的制备方法。
步骤1领料：领料Q345，δ6板，按标准GB/T3274-2007 规定检查材料质量证明书及材料上标志，且材料表面不应有结疤、裂纹、折叠、夹杂、气泡和氧化铁皮压入等对使用有害的缺陷，钢板不得有分层。钢板表面缺陷允许清理，清理除应平缓无棱角，并保证钢板的允许最小厚度。
步骤2划线：沿板材对角线方向（两处）距离边缘线各100mm处，作标志移植。
步骤3下料：将上述板材板长气割下料，板宽剪切：并对气割分割下料时产生的表面熔渣和影响制造的表面层通过打磨进行清除；板材展开长度允许误差为0—1mm；板材两对角线长度差为0—1mm；引弧板为100x100 mm，引弧板厚度与板材厚度相同，单条焊缝需要4块引弧板，即单条焊缝的起始端头各需要2块引弧板。
步骤4刨边：上述板材坡口表面不得有结疤、裂纹、折叠、夹杂、气泡等有害缺陷。展开长度允差为0—1mm，两对角线差0—1mm。
步骤5卷筒：在上述板材卷制方向两端先进行预弯，纵向坡口朝内，保证卷制过程中板料上无铁屑、杂物，卷筒φ 内 = 1985mm，用样板R内=992.5mm检查，卷制完成形成卷筒。
步骤6 清理：清理上述卷筒坡口及母材表面两侧至少30mm范围内的氧化皮、油污、熔渣及其他杂质。
步骤7 组对：将卷筒组对定位焊，对接间隙C=0mm，对口错边量b≤0.2mm。
步骤8 焊接：将上述卷筒进行纵向焊接成筒节，焊接接头等级按QJ176A-99定为Ⅱ级（Ⅱ级焊接接头适用于工作条件较恶劣、受力较大、焊接接头抗拉强度的安全系数较低的焊接接头或重要的焊接接头）。
焊工应当根据图样、工艺文件、技术标准施焊。多层焊时将熔渣清理干净再焊下层，清渣应在完全凝固后进行。按《焊接工艺规程》要求：选用E5015焊条进行焊接，烘干温度为350℃/1h。焊接过程中层间清理干净，检验员按层检查，记录焊接工艺参数，焊后焊工填写“施焊记录”，焊后清理。清理表面焊渣，自检合格后，做焊工代号标记。内径焊缝高度不高于0.2mm。焊接坡口形式如下图。在含焊缝布置图的焊接记录中记录焊工代号。焊缝表面应圆滑过度，焊缝边缘沿焊缝轴向直线度在任意300mm连续焊缝长度内不超过3mm，焊接接头不允许存在未焊透。
步骤9 校圆：将上述焊接后的筒节在卷板机上进行校圆，要清理筒节焊缝的飞溅、焊瘤及杂物，校圆过程中及时扫去脱落下来的氧化皮。用R内=992.5mm的样板检查。
步骤10 无损检测：Ⅱ级焊接接头按GJB1187进行射线检验，检验的质量控制要求符合QJ3073的规定。Ⅱ级焊接接头要按GJB481焊接质量检验要求，可见的焊接接头必须100%地进行目视检查。对局部可疑焊接接头允许使用不大于10倍的放大镜检查。Ⅱ级焊接接头外观质量检验时，按GJB2028进行磁粉检验。
步骤11 打磨：打磨上述筒节的焊缝，内径焊缝高度不大于0.2mm，光滑过度。
步骤12 热处理：上述焊件进炉时，炉内温度20℃；焊件升温至400℃后，加热区升温速度为55℃/h- 220℃/h，且不应超过5500/δ（热处理厚度）℃/h；焊件升温期间，加热区内任意长度为4600mm内的温差不得大于120℃；升温和保温期间防止焊件表面过度氧化；焊件温度高于400℃时，加热区降温速度为55℃/h- 280℃/h，且不应超过7000/δ℃/h；焊件出炉时，炉温280℃；出炉后应在静止的空气中冷却。
焊后热处理操作要点：①焊后热处理操作前，操作人员应认真检查电源连接是否正确，漏电保护器是否灵敏，有无裸露的电源线及接头，加热器瓷环有无损坏，保温是否符合热处理工艺卡要求，热处理设备及管道是否接地良好。
②热处理过程必须严格按照热处理工艺卡规定的工艺参数执行，设专人观察温度指示仪有无异常，如发现异常时，应立即停止热处理找出原因方可继续进行。
③在临近恒温温度50℃时，应逐渐减小电流、电压，以使升温速度逐渐减慢，平滑过渡至恒温温度。
④热处理升降温度操作要平稳，严禁电参数急速大跨度变化。
⑤热处理工作后，操作者应在自动曲线图上注明热处理管线号、焊口号、操作者姓名及日期并写出热处理报告。
热处理工艺为：①焊件进炉时，炉内温度不得高于400℃。
②焊件升温至400℃后，加热区升温速度不应超过5500/δ（热处理厚度）℃/h，且不应超过220℃/h，最小不低于55℃/h。
③焊件升温期间，加热区内任意长度为4600mm内的温差不得大于120℃。
④升温和保温期间应控制加热区气氛，防止焊件表面过度氧化。
⑤焊件温度高于400℃时，加热区降温速度不应超过7000/δ℃/h，且不应超过280℃/h，最小不低于55℃/h.
⑥焊件出炉时，炉温不得高于400℃，出炉后应在静止的空气中冷却。
热处理曲线如图所示。
步骤13 清理：清理热处理后的母材表面的氧化皮。
步骤14 装配：选择7个筒节进行逐级装配,组成筒节I至筒节VII，将上述筒节I至筒节VII内逐级装入内撑工装，然后环焊缝内撑工装，保证筒节之间直线度形位公差为0-0.4mm；各筒节之间的环焊缝焊接完成连接。
步骤15 机械加工：对上述装配好的筒节进行机械加工，保证各筒节之间的直径尺寸1450+1 +0.5，垂直度为0.5mm，平面度为0.2 mm。
步骤16划线：在筒节I、筒节IV及筒节VII上划长方孔位置线，筒节I上的长方孔与端面距离为160 mm，筒节VII上的长方孔与端面距离为140+2 +1及筒节IV上的长方孔与端面距离为100+2 +1。筒节VII的壳壁上再画圆孔位置线，留好2mm切割余量。
步骤17开孔：按划线尺寸进行切割，并保证其尺寸要求。
步骤18 检验验收：按ST-35-SY01验收，检查表面质量、尺寸及其尺寸公差要求。
本发明的材料要求如下：
母材Q345材料应按GB3274-2007标准规定的技术要求进行验收、复验，合格后方可入库和使用。
焊丝H10MnSi和焊条E5015应严格按标准GB/T12470和GB/T5117标准规定的技术要求进行验收、复验，合格后方可入库和使用。焊丝H10MnSi和焊条E5015在保管期间应严防受潮变质。焊条E5015必须保管于干燥、通风的专用库房内，距地和距墙均不小于300mm，室温不低于5℃，空气相对湿度不大于60%，使用前烘干温度为350℃/1h。
Claims (9)
1.发射筒的制备方法，其特征在于包括下述步骤：
领料—划线—下料—刨边—滚筒—清理—组对—焊接—校园—无损检测—打磨—热处理—清理—装配—机械加工—划线—开孔—检验入库；
步骤1领料：领取板材，材料表面不应有缺陷，板材不得有分层；板材表面缺陷允许清理，清理应平缓无棱角，并保证板材的允许最小厚度；
步骤2划线：上述板材距离边缘线100mm处，作标志移植；
步骤3下料：将上述板材板长气割下料，板宽剪切：并对气割分割下料时产生的表面熔渣和影响制造的表面层通过打磨进行清除；板材展开长度允许误差为0—1mm；板材两对角线长度差为0—1mm；引弧板为100x100 mm，引弧板厚度与板材厚度相同，单条焊缝需要4块引弧板，即单条焊缝的起始端头各需要2块引弧板；
步骤4刨边：上述板材坡口表面不得有缺陷；板材刨边后展开长度允许误差为0—1mm，两对角线差0—1mm；
步骤5卷筒：在上述板材卷制方向两端先进行预弯，纵向坡口朝内，保证卷制过程中板料上无铁屑、杂物，卷制完成形成卷筒；
步骤6 清理：清理上述卷筒坡口及母材表面两侧至少30mm范围内的氧化皮、油污、熔渣及其他杂质；
步骤7 组对：将卷筒组对定位焊，对接间隙C=0mm，对口错边量b≤0.2mm；
步骤8 焊接：将上述卷筒进行纵向焊接成筒节，焊接接头等级按QJ176A-99定为Ⅱ级；
步骤9 校圆：将上述焊接后的筒节在卷板机上进行校圆，要清理筒节焊缝的飞溅、焊瘤及杂物，校圆过程中及时扫去脱落下来的氧化皮；
步骤10 无损检测：上述Ⅱ级焊接接头按GJB1187进行射线检验，Ⅱ级焊接接头外观质量检验时，按GJB2028进行磁粉检验；
步骤11 打磨：打磨上述筒节的焊缝，内径焊缝高度不大于0.2mm，光滑过度；
步骤12 热处理：上述焊件进炉时，炉内温度20℃；焊件升温至400℃后，加热区升温速度为55℃/h- 220℃/h，且不应超过5500/δ（热处理厚度）℃/h；焊件升温期间，加热区内任意长度为4600mm内的温差不得大于120℃；升温和保温期间防止焊件表面过度氧化；焊件温度高于400℃时，加热区降温速度为55℃/h- 280℃/h，且不应超过7000/δ℃/h；焊件出炉时，炉温280℃；出炉后应在静止的空气中冷却；
步骤13 清理：清理热处理后的母材表面的氧化皮；
步骤14 装配：将上述筒节内逐级装入内撑工装，然后环焊缝内撑工装，保证筒节之间直线度形位公差为0-0.4mm；各筒节之间的环焊缝焊接完成连接；
步骤15 机械加工： 对上述装配好的筒节进行机械加工，保证各筒节之间的直径尺寸φ1450+1+0.5，垂直度为0.5mm，平面度为0.2 mm；
步骤16划线：在筒节的壳壁上划位置线，留切割余量；
步骤17开孔：按划线尺寸进行切割，并保证其尺寸要求；
步骤18 检验验收：验收，检查表面质量、尺寸及其尺寸公差要求。
2.根据权利要求1所述的发射筒的制备方法，其特征在于所述的步骤1中，板材为钢板Q345、δ6。
3.根据权利要求1所述的发射筒的制备方法，其特征在于所述的步骤2中，沿板材对角线方向，作两处标志移植。
4.根据权利要求1所述的发射筒的制备方法，其特征在于所述的步骤8中，多层焊时将熔渣清理干净再焊下层，清渣应在完全凝固后进行；选用E5015焊条进行焊接，烘干温度为350℃/1h；焊接过程中层间清理干净，焊后清理；内径焊缝高度≤0.2mm；焊缝表面圆滑过度，焊缝边缘沿焊缝轴向直线度在任意300mm连续焊缝长度内不超过3mm，焊接接头不存在未焊透。
5.根据权利要求1所述的发射筒的制备方法，其特征在于所述的步骤10中，上述Ⅱ级焊接接头按GJB481焊接质量检验要求，可见的焊接接头100%进行目视检查；局部可疑焊接接头允许使用不大于10倍的放大镜检查。
6.根据权利要求1所述的发射筒的制备方法，其特征在于所述的步骤12中，焊件热处理时放平、垫好防止高温失稳；热处理温度620±20℃、保温0.5小时。
7.根据权利要求1所述的发射筒的制备方法，其特征在于所述的步骤14中，选择7个筒节进行逐级装配,组成筒节I至筒节VII。
8.根据权利要求7所述的发射筒的制备方法，其特征在于所述的步骤16中，在筒节I、筒节IV及筒节VII上划长方孔位置线，筒节I上的长方孔与端面距离为160 mm，筒节VII上的长方孔与端面距离为140+2 +1及筒节IV上的长方孔与端面距离为100+2 +1。
9.根据权利要求7所述的发射筒的制备方法，其特征在于所述的步骤16中，筒节VII的壳壁上再画圆孔位置线，留好2mm切割余量。
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