專利名稱：一種NbTi/Cu超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于超導(dǎo)材料加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種NbTi/Cu超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法。
背景技術(shù)：
NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合線一般是通過單芯復(fù)合棒二次組裝拉伸而成的。在其生產(chǎn)過程中，分別需要將第一次組裝成的單芯復(fù)合包套和第二次組裝成的多芯復(fù)合包套與其上下蓋進(jìn)行封焊，之后再進(jìn)行擠壓拉伸。焊接質(zhì)量的好壞對錠坯之后的擠壓以及拉伸過程有著極大影響。如何在保證焊縫質(zhì)量的同時，保證包套體內(nèi)的真空度以防止包套內(nèi)的芯絲被氧化，是生產(chǎn)中非常關(guān)鍵的過程。之前曾使用過在大氣中對其進(jìn)行氬弧焊接，同時對復(fù)合體包套內(nèi)進(jìn)行抽真空的方法。該方法的生產(chǎn)成本較低，但是容易造成焊縫處以及復(fù)合體包套內(nèi)部芯絲的氧化，從而難以保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量，使成品率大大降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種NbTi/Cu超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，工藝過程穩(wěn)定，焊縫質(zhì)量好，所得超導(dǎo)復(fù)合線成品率較高。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，具體按照以下步驟進(jìn)行步驟1，對NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、芯棒進(jìn)行清洗與烘干;步驟2，將步驟I中處理好的芯棒裝入無氧銅包套內(nèi)進(jìn)行組裝，得到包套體；步驟3，將抽氣嘴一端插入已清洗好上蓋的中心孔內(nèi)，一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)進(jìn)行抽真空，待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 1(Γ3 6Χ l(r5mbar (Imbar=O. OlMPa)后進(jìn)行真空電子束焊接；步驟4，抽氣嘴與上蓋焊接完畢后，打開爐室，將其與步驟2中組裝的包套體以及下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部5mm-10mm，并對爐室進(jìn)行抽真空；步驟5,待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3mbar 6X 10_5mbar后,保持該真空度繼續(xù)抽空I個小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；步驟6，檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，然后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊畢，通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋；步驟7，為了平滑焊縫表面，保證焊縫質(zhì)量，再進(jìn)行第二次封焊；步驟8，將步驟7焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，1-8小時后出爐；步驟9，最后將冷卻好的超導(dǎo)復(fù)合體包套裝入除氣爐內(nèi)進(jìn)行抽真空除氣，除氣完畢后對抽氣嘴進(jìn)行冷焊封焊即可。本發(fā)明所采用的另一技術(shù)方案是，一種NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，具體按照以下步驟進(jìn)行步驟1，對NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、芯棒進(jìn)行清洗與烘干;步驟2，將步驟I中處理好的芯棒裝入無氧銅包套內(nèi)進(jìn)行組裝，得到包套體；步驟3，將組裝好的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空氮?dú)獗Ｗo(hù)熱處理爐內(nèi)進(jìn)行加熱除氣；步驟4，步驟3中除氣完畢的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部并對爐室進(jìn)行抽真空；步驟5,待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X l(T3mbar 6X l(T5mbar后,保持該真空度繼續(xù)抽空至少I個小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處分別進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；步驟6，檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，然后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊畢，通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋；步驟7，為了平滑焊縫表面，保證焊縫質(zhì)量，需再進(jìn)行第二次封焊；步驟8，將步驟7焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，1-8小時后出爐。本發(fā)明的有益效果 是，將芯棒與Cu包套組裝后，在真空電子束焊機(jī)爐室內(nèi)將其與上、下銅蓋在真空狀態(tài)下進(jìn)行電子束封焊。之后再經(jīng)過包套內(nèi)除氣、擠壓、拉伸制成NbTi/Cu超導(dǎo)復(fù)合線材。這種方法工藝過程穩(wěn)定，焊縫質(zhì)量良好，所得超導(dǎo)復(fù)合線成品率較高。
具體實施例方式本發(fā)明涉及NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套、NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的真空電子束焊接的方法。本發(fā)明一種NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，具體按照以下步驟進(jìn)行步驟1，對NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、芯棒進(jìn)行清洗與烘干;步驟2，將步驟I中處理好的芯棒裝入直徑為Φ 150mm-Φ 350mm的無氧銅包套內(nèi)進(jìn)行組裝，得到包套體；步驟3，將抽氣嘴一端插入已清洗好上蓋的中心孔內(nèi)，一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)進(jìn)行抽真空,待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X10_3 6X10_5mbar后進(jìn)行真空電子束焊接；其中，焊接電流B=50mA、0mA,焊接速度F=200° /min"300° /min (焊接旋轉(zhuǎn)體時，設(shè)備通過夾持包套體的C軸每分鐘旋轉(zhuǎn)的角度來表示焊接速度，即角速度。/min)，聚焦電流Z=5000mA 6000mA ；步驟4，抽氣嘴與上蓋焊接完畢后，打開爐室，將其與步驟2中組裝的包套體以及下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部5mm-10mm，并對爐室進(jìn)行抽真空；步驟5，待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3mbar 6 X 10_5mbar后，保持該真空度繼續(xù)抽空至少I個小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；其中，焊接電流B=50mA、0mA,焊接速度F=200° /mirT300° /min,聚焦電流Z=5000mA 6000mA ；步驟6，檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，確認(rèn)無誤后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊接電流B=55mA 90mA,焊接速度 F=100° /min 200。/min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA ;焊畢,通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋等可能造成漏氣的缺陷；步驟7，為了平滑焊縫表面，保證焊縫質(zhì)量，需再進(jìn)行第二次封焊，焊接電流B=55mA 90mA,焊接速度 F=200° /min 300° /min,聚焦電流 Z=5000 mA 6000mA;步驟8，將步驟7焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，1-8個小時后出爐；步驟9，最后將冷卻好的超導(dǎo)復(fù)合體包套裝入除氣爐內(nèi)進(jìn)行抽真空除氣，除氣完畢后對抽氣嘴進(jìn)行冷焊封焊即可。本發(fā)明一種NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，具體按照以下步驟進(jìn)行步驟1，對NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、芯棒進(jìn)行清洗與烘干;步驟2，將步驟I中處 理好的芯棒裝入直徑為Φ 150mm-Φ 350mm的無氧銅包套內(nèi)進(jìn)行組裝，得到包套體；步驟3，將組裝好的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空氮?dú)獗Ｗo(hù)熱處理爐內(nèi)進(jìn)行加熱除氣；步驟4，步驟3中除氣完畢的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部并對爐室進(jìn)行抽真空；步驟5,待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3mbar 6X 10_5mbar后,保持該真空度繼續(xù)抽空至少I個小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處分別進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；其中，焊接電流B=50mA、0mA,焊接速度F=200° /mirT300° /min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA ；步驟6，檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，確認(rèn)無誤后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊接電流B=55mA 90mA,焊接速度 F=100° /min 200。/min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA ;焊畢,通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋等可能造成漏氣的缺陷；步驟7，為了平滑焊縫表面，保證焊縫質(zhì)量，需再進(jìn)行第二次封焊，焊接電流B=55mA 90mA,焊接速度 F=200° /min 300° /min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA ;步驟8，將步驟7焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，1-8小時后出爐。NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法與NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法相比，需要在焊接NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套之前對其在真空氮?dú)獗Ｗo(hù)熱處理爐中進(jìn)行加熱除氣；其次不需要抽氣嘴的焊接，其余步驟一致。本發(fā)明的工藝過程比較穩(wěn)定，采用本發(fā)明所焊接的超導(dǎo)體復(fù)合包套的焊縫質(zhì)量良好，所得超導(dǎo)復(fù)合線的成品率較高。實施例1對NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、芯棒進(jìn)行清洗與烘干；處理好的芯棒裝入直徑為Φ 150mm，長度為560mm的無氧銅包套內(nèi)進(jìn)行組裝，得到包套體；將抽氣嘴一端插入已清洗好上蓋的中心孔內(nèi)，一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)進(jìn)行抽真空，待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X10_3 6X10_5mbar后進(jìn)行真空電子束焊接；其中，焊接電流B=50mA，焊接速度F=200 ° /min，聚焦電流Z=5000mA ;抽氣嘴與上蓋焊接完畢后，打開爐室，將其與包套體以及下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部5mm,并對爐室進(jìn)行抽真空；待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3mbar 6X 10_5mbar后，保持該真空度繼續(xù)抽空I個小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；其中，焊接電流B=50mA,焊接速度F=200° /min,聚焦電流Z=5000mA ；檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，確認(rèn)無誤后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊接電流B=55mA，焊接速度F=IOO ° /min，聚焦電流Z=5000mA ;焊畢，通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋等可能造成漏氣的缺陷；進(jìn)行第二次封焊，焊接電流B=55mA，焊接速度F=200° /min，聚焦電流Z=5000mA ;將焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，I個小時后出爐；最后將冷卻好的超導(dǎo)復(fù)合體包套裝入除氣爐內(nèi)進(jìn)行抽真空除氣，除氣完畢后對抽氣嘴進(jìn)行冷焊封焊即可。實施例2對NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、芯棒進(jìn)行清洗與烘干；處理好的芯棒裝入直徑為Φ350πιπι，長度為560mm的無氧銅包套內(nèi)進(jìn)行組裝，得到包套體；將抽氣嘴一端插入已清洗好上蓋的 中心孔內(nèi)，一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)進(jìn)行抽真空，待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X10_3 6X10_5mbar后進(jìn)行真空電子束焊接；其中，焊接電流B=80mA，焊接速度F=300 ° /min，聚焦電流Z=6000mA ;抽氣嘴與上蓋焊接完畢后，打開爐室，將其與包套體以及下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部10mm，并對爐室進(jìn)行抽真空；待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3mbar 6X 10_5mbar后，保持該真空度繼續(xù)抽空2小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；其中，焊接電流B=80mA,焊接速度F=300° /min,聚焦電流Z=6000mA ;檢查焊點(diǎn)質(zhì)量,確認(rèn)無誤后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊,焊接電流B=90mA,焊接速度F=200° /min，聚焦電流Z=6000mA ;焊畢，通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋等可能造成漏氣的缺陷；進(jìn)行第二次封焊，焊接電流B=90mA,焊接速度F=300° /min,聚焦電流Z=6000mA ;將焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，8個小時后出爐；最后將冷卻好的超導(dǎo)復(fù)合體包套裝入除氣爐內(nèi)進(jìn)行抽真空除氣，除氣完畢后對抽氣嘴進(jìn)行冷焊封焊即可。實施例3對NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、芯棒進(jìn)行清洗與烘干；處理好的芯棒裝入直徑為250mm，長度為560mm的無氧銅包套內(nèi)進(jìn)行組裝，得到包套體；將抽氣嘴一端插入已清洗好上蓋的中心孔內(nèi)，一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)進(jìn)行抽真空，待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X10_3 6X10_5mbar后進(jìn)行真空電子束焊接；其中，焊接電流B=60mA，焊接速度F=250 ° /min，聚焦電流Z=5500mA ;抽氣嘴與上蓋焊接完畢后，打開爐室，將其與包套體以及下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部7mm，并對爐室進(jìn)行抽真空；待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X KT3Hibar 6Xl(T5mbar后，保持該真空度繼續(xù)抽空I小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；其中，焊接電流B=65mA,焊接速度F=260° /min,聚焦電流Z=5700mA ;檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，確認(rèn)無誤后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊接電流B=75mA，焊接速度F=140° /min，聚焦電流Z=5600mA ;焊畢，通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋等可能造成漏氣的缺陷；進(jìn)行第二次封焊，焊接電流B=70mA，焊接速度F=240° /min，聚焦電流Z=5400mA ;將焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，3個小時后出爐；最后將冷卻好的超導(dǎo)復(fù)合體包套裝入除氣爐內(nèi)進(jìn)行抽真空除氣，除氣完畢后對抽氣嘴進(jìn)行冷焊封焊即可。實施例4對NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、六方單芯棒進(jìn)行清洗與烘干；將尺寸為H3. 45 8mm的NbTi/Cu六方單芯棒集束密排組裝進(jìn)直徑為Φ 150mm，長度為920mm的無氧銅包套中進(jìn)行組裝,得到包套體；將組裝好的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空氮?dú)獗Ｗo(hù)熱處理爐內(nèi)進(jìn)行加熱除氣；除氣完畢的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部5_，并對爐室進(jìn)行抽真空；待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3mbar 6X 10_5mbar后，保持該真空度繼續(xù)抽空I個小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處分別進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；其中，焊接電流B=50mA，焊接速度F=200° /min,聚焦電流Z=5000mA ;檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，確認(rèn)無誤后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊接電流B=55mA,焊接速度F=IOO° /min,聚焦電流Z=5000mA ；焊畢，通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋等可能造成漏氣的缺陷；進(jìn)行第二次封焊，焊接電流B=55mA,焊接速度F=200° /min,聚焦電流Z=5000mA ;將焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，I小時后出爐。實施例5對NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、六方單芯棒進(jìn)行清洗與烘干；將尺寸為H3. 458mm的NbTi/Cu六方單芯棒集束密排組裝進(jìn)直徑為Φ 350mm，長度為920mm的無氧銅包套中進(jìn)行組裝,得到包套體；將組裝好的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空氮?dú)獗Ｗo(hù)熱處理爐內(nèi)進(jìn)行加熱除氣；除氣完畢的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部10mm，并對爐室進(jìn)行抽真空；待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3mbar 6X 10_5mbar后，保持該真空度繼續(xù)抽空2小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處分別進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；其中，焊接電流B=80mA，焊接速度F=300° /min，聚焦電流Z=6000mA ;檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，確認(rèn)無誤后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊接電流B=90mA,焊接速度F=200° /min,聚焦電流Z=6000mA ;焊畢，通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋等可能造成漏氣的缺陷；進(jìn)行第二次封焊，焊接電流B=90mA,焊接速度F=300° /min,聚焦電流Z=6000mA ;將焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，8小時后出爐。實施例6
對NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、六方單芯棒進(jìn)行清洗與烘干；將尺寸為H3. 458mm的NbTi/Cu六方單芯棒集束密排組裝進(jìn)直徑為Φ 250mm，長度為920mm的無氧銅包套中進(jìn)行組裝,得到 包套體；將組裝好的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空氮?dú)獗Ｗo(hù)熱處理爐內(nèi)進(jìn)行加熱除氣；除氣完畢的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部8_，并對爐室進(jìn)行抽真空；待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3mbar 6X 10_5mbar后，保持該真空度繼續(xù)抽空I個小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處分別進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；其中，焊接電流B=60mA，焊接速度F=250° /min,聚焦電流Z=5500mA ;檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，確認(rèn)無誤后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊接電流B=70mA,焊接速度F=150° /min,聚焦電流Z=5400mA ；焊畢，通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋等可能造成漏氣的缺陷；進(jìn)行第二次封焊，焊接電流B=65mA,焊接速度F=270° /min,聚焦電流Z=5700mA ;將焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，4小時后出爐。
權(quán)利要求
1.一種NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，其特征在于，具體按照以下步驟進(jìn)行 步驟1，對NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、芯棒進(jìn)行清洗與烘干; 步驟2，將步驟I中處理好的芯棒裝入無氧銅包套內(nèi)進(jìn)行組裝，得到包套體； 步驟3，將抽氣嘴一端插入已清洗好上蓋的中心孔內(nèi)，一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)進(jìn)行抽真空，待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3 6X 10_5mbar后進(jìn)行真空電子束焊接； 步驟4，抽氣嘴與上蓋焊接完畢后，打開爐室，將其與步驟2中組裝的包套體以及下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部5mm-10mm，并對爐室進(jìn)行抽真空； 步驟5，待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3mbar 6X 10_5mbar后，保持該真空度繼續(xù)抽空I個小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接； 步驟6，檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，然后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊畢，通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋； 步驟7，為了平滑焊縫表面，保證焊縫質(zhì)量，再進(jìn)行第二次封焊； 步驟8，將步驟7焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，1-8小時后出爐； 步驟9，最后將冷卻好的超導(dǎo)復(fù)合體包套裝入除氣爐內(nèi)進(jìn)行抽真空除氣，除氣完畢后對抽氣嘴進(jìn)行冷焊封焊即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，其特征在于，所述步驟3中真空電子束焊接的焊接電流B=50mA、0mA,焊接速度F=200° /min 300° /min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，其特征在于，所述步驟5中八點(diǎn)定位焊接的焊接電流B=50mT80mA，焊接速度F=200° /min 300° /min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，其特征在于，所述步驟6中第一遍真空電子束封焊的焊接電流B=55mA、0mA,焊接速度F=100° /min 200° /min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，其特征在于，所述步驟7中二次封焊的焊接電流B=55mA、0mA,焊接速度F=200° /min 300° /min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA。
6.一種NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，其特征在于，具體按照以下步驟進(jìn)行 步驟1，對NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、芯棒進(jìn)行清洗與烘干; 步驟2，將步驟I中處理好的芯棒裝入無氧銅包套內(nèi)進(jìn)行組裝，得到包套體； 步驟3，將組裝好的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空氮?dú)獗Ｗo(hù)熱處理爐內(nèi)進(jìn)行加熱除氣;步驟4，步驟3中除氣完畢的包套體與上蓋、下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，拉開下蓋、距離包套體端部并對爐室進(jìn)行抽真空； 步驟5,待爐室內(nèi)真空度達(dá)到3X 10_3mbar 6X 10_5mbar后,保持該真空度繼續(xù)抽空至少I個小時后，頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處分別進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接； 步驟6，檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，然后進(jìn)行第一遍真空電子束封焊，焊畢，通過監(jiān)視攝像系統(tǒng)檢查焊縫焊接情況，確認(rèn)焊縫表面沒有肉眼可見的氣孔、裂紋； 步驟7，為了平滑焊縫表面，保證焊縫質(zhì)量，需再進(jìn)行第二次封焊； 步驟8，將步驟7焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，1-8小時后出爐。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，其特征在于，所述步驟5中八點(diǎn)定位焊接的焊接電流B=50mT80mA，焊接速度F=200° /min 300° /min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，其特征在于，所述步驟6中第一遍真空電子束封焊的焊接電流B=55mA、0mA,焊接速度F=100° /min 200° /min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的NbTi/Cu單芯超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，其特征在于，所述步驟7中第二次封焊的焊接電流B=55mT90mA，焊接速度F=200 ° /min 300° /min,聚焦電流 Z=5000mA 6000mA。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種NbTi/Cu超導(dǎo)復(fù)合體包套真空電子束焊接的方法，對NbTi/Cu多芯超導(dǎo)復(fù)合體包套的上蓋、下蓋、無氧銅包套、芯棒進(jìn)行清洗烘干；將芯棒裝入無氧銅包套內(nèi)進(jìn)行組裝，得包套體；抽氣嘴一端插入已清洗好上蓋的中心孔內(nèi)，進(jìn)行真空電子束焊接；將其與包套體以及下蓋一起裝入真空電子束焊機(jī)的爐室內(nèi)，抽真空；頂緊下蓋，勻速轉(zhuǎn)動包套體，在上蓋、下蓋與包套體結(jié)合的縫隙處進(jìn)行八點(diǎn)定位焊接；進(jìn)行第一遍真空電子束封焊；再進(jìn)行二次封焊；將焊接好的超導(dǎo)復(fù)合體包套在真空電子束爐室內(nèi)真空冷卻，1-8小時后出爐；最后進(jìn)行抽真空除氣，除氣完畢后對抽氣嘴進(jìn)行冷焊封焊即可。工藝過程穩(wěn)定，焊縫質(zhì)量好，所得超導(dǎo)復(fù)合線成品率較高。
文檔編號B23K15/06GK103056506SQ20121052067
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者侯婧, 劉維濤, 嚴(yán)凌霄, 李建峰, 馮勇 申請人:西部超導(dǎo)材料科技股份有限公司