液压作动筒电子束焊过程温度测量及控制

液压作动筒是我国某型发动机中的一个部件，由盖、衬筒、活塞、橡胶密封圈等零件组成。通过真空电子束焊将盖和衬筒组装起来。结构简图如图（1）所视。

其结构特点决定对焊接过程中有以下特殊要求：

1）组件温升要小

由图（1）可见液压作动筒内多处使用了橡胶密封圈，根据设计要求焊接过程中距焊缝中心20mm处，焊接过程中最高温度不能超过100℃。如果温升太高，就会烧伤，甚至烧毁密封圈，使密封圈失效。

2）内腔无飞溅物

一旦焊缝背面产生飞溅物或焊瘤脱落，流入液压作动筒内腔，就会在活塞运动过程中导致筒体内表面拉伤或密封圈损坏，无法起到密封作用，导致整个液压作动筒报废。

3）焊接变形要小

液压作动筒壁厚仅2mm，焊接过程中易产生变形，造成液压作动筒活塞在无法正常运动，因此设计要求其椭圆度不能超过0.02mm。

综合上述，一方面该组件对焊接变形有严格要求，另外由于组合焊接时内腔焊缝附近装配有橡胶密封件，因此，对焊接过程组件温度有严格限制，这就给焊接过程带来特殊困难。飞溅物及变形可通过合理选择接头形式、控制焊接工艺参数进行控制，而组件温升的严格控制技术方面缺乏积累和经验，因此，焊接过程组件温度的严格控制成为该组件能否成功组装的关键，需要重点进行试验和摸索。

1 真空室内工件测温方法的优选

1.1测温方法的优选

公元前200一100年间，古希腊菲隆和希隆各自制造过一种以空气膨胀为原理的测温器，其后，测温技术的发展形形色色，种类繁多。常用测温方法分类及特点见表（2）。由上表对比可见，由于需要在真空状态下测温，通过膨胀法、压力法、电阻法、热辐射法均有其局限性。而采用K型热电偶进行测温，具有线性良好、响应快、精度较高、测温范围较宽、记录与控制适宜、价格适中等优点，尤其是现场实施简便，可操作性强，因此，我们选用K型电偶热在电子束焊接过程对工件进行测温。