小功率霍尔推力器高频感应钎焊及TIG焊工艺研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tkartist
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来微小卫星发展迅速,面对微小卫星提供的功率有限的问题,需要对其设计小功率的推进系统。小功率霍尔推力器结构简单、推力功率比大,是微小卫星推进系统的合理选择。然而由于小功率霍尔推力器部件小、结构紧凑,另外整个部件处于强磁产生的磁场中,在霍尔推力器部件的焊接过程中需要严格控制热输入,并且需要解决磁场对焊接的影响,所以原先用于霍尔推力器的焊接方法不再适用。因此,需要对小功率霍尔推力器设计一套合适的焊接方案,并且需要设计对应的焊接工艺。高频感应钎焊由于其采用了分合式感应线圈,特别适用于不锈钢薄壁管件的焊接,而TIG焊由于其熔焊的方式,得到的焊缝强度比较大。本文使用Ag72Cu28银铜钎料环,将外径为2mm、内径为1mm的1Cr18Ni9Ti阳极进气管插入到孔径为2.20±0.05mm的1Cr18Ni9Ti板中,对霍尔推力器的阳极进气管尾部进行高频感应钎焊。使用1Cr18Ni9Ti焊丝,对外径为5mm、内径为3mm、高度为2.5mm的1Cr18Ni9Ti套管和外径为3mm、内径为1mm的1Cr18Ni9Ti阳极进气管头部进行TIG填丝焊搭接。对于阳极进气管尾部的高频感应钎焊钎缝,在宏观上没有裂纹、未填充、疏松等情况出现,钎角为9.08°。在微观上,当高频感应加热时间为50s和60s时,在钎缝边缘处存在着富Ag相/富Cu相/1Cr18Ni9Ti的分布现象。当高频感应钎焊时间为70s时,在1Cr18Ni9Ti母材表面出现了扩散层,扩散层中的主要元素为Ag和Fe,其厚度为2μm左右,当高频感应钎焊时间为90s时,扩散层的厚度达到了6μm左右。随着高频感应钎焊时间的增加,焊接接头的拉伸性能逐渐提升,且其提升的速率逐渐变缓。当高频感应钎焊时间在80s以上时,拉伸件断裂在母材处。不同高频感应钎焊时间的断裂方式都为韧性断裂。随着高频感应钎焊时间的增加,断口处的韧窝逐渐变大、变深、变多。对于阳极进气管头部的TIG焊缝,在焊接电压为13V,焊接时间为2s,焊接电流为24A时,可以获得冶金结合充分,焊缝成形均匀,并且具有一定强度的焊接接头。焊接接头的力学性能随着焊接电流的增大,先增大后持平,在焊接电流为26A时达到最大值,即母材的112.5%(225HV),而对于焊接电流最佳参数24A,其显微硬度为母材的108.7%(217.4HV)。进行拉伸试验,发现均断裂在母材陶瓷处,其平均拉伸强度为97.01MPa,对应的最大拉伸力为1123.9N。对TIG焊缝进行微观组织分析,发现焊接接头在微观上有四种形态的组织。第一种组织是细小奥氏体晶粒较多且伴随着一些δ铁素体枝状晶的组织,多数存在于焊缝中间的位置;第二种组织是枝状晶铁素体和枝晶间的细小奥氏体组成的混合组织,多数存在于焊缝边缘的位置;第三种是奥氏体和生长在其晶界上的铁素体组成的组织,存在于再次熔化且熔化量较大的焊缝中;第四种是由胞状晶组成的全奥氏体区域,存在于再次熔化且熔化量较少的焊缝中。
其他文献
控制力矩陀螺在近轨道大型航天器上扮演着重要作,作为大航天器的姿态控制部件,控制力矩陀螺的寿命严重影响着航天器整体的寿命,所以对控制力矩陀螺的早期异常检测对于航天器系统的维护起着至关重要的作用。本文首先研究了控制力矩陀螺(CMG)的基本工作原理,了解故障可能发生位置,对测试数据进行去野值、填补缺失数据、等间隔重采样等数据预处理操作,对测试数据的采样特性和时域信号进行了分析。本文通过构建主元分析(PC
2004年高熵合金的概念一经提出,立刻引起了材料学领域的巨大兴趣,因高熵效应的存在,材料往往表现出一些优于单组元材料的优异性能,高熵的概念也因此很快被拓展到了其它材料领域。目前在高熵陶瓷领域,过渡族难熔金属的硼化物及碳化物高熵陶瓷由于在力学性能等方面的突出表现成为了研究的热点,综合二者特点的复相高熵陶瓷也因此成为了超高温陶瓷发展的新方向。本文通过高能球磨辅助热压烧结的方法,采用过渡金属化合物作为原
随着新课程改革的深入,数学思想方法在教学中的应用也越来越受到重视,《义务教育数学课程标准》(2011版)总目标中提出:“通过义务教育阶段的数学学习,学生能获得适应社会生活和进一步发展所必需的数学的基础知识、基本技能、基本思想方法、基本活动经验”,从原来的“双基”调整为“四基”,明确把数学思想列入义务教育阶段小学数学的基本目标之一。假设法作为小学常用的数学思想方法,同时也是在小学数学解决问题中常用的
实用类文本范围广,实用性强,从中可以窥见我们社会的方方面面,多阅读实用类文本,可以帮助学生认识自己,认识社会,但在大部分韶关市高中,实用类文本也没有形成系统化、理论化的教学,这不得不让人忧心。本文通过文献分析、实地考察、统计分析等方法,对韶关市高中实用类文本校本课程开发情况进行考察研究,提出一套切实可行的韶关市高中实用类文本校本课程的实施方案,完善韶关市高中语文实用类文本校本课程的评价机制、管理机
随着航空航天的发展,空间目标目标的类型与功能越来越多,比较重要的空间目标包括火箭,导弹,卫星,空间碎片等。由于不同的空间目标,其在温度与辐射信号上具有不同的特征,所以空间目标在空间运行时的光热耦合特性分析就变得十分重要。由于空间目标的光热耦合传输过程影响因素众多,过程复杂,所以对其进行光热特性分析十分必要。另外由于影响空间目标光热特性的参数具有复杂性,所以在以往的研究中,经常将一些参数进行简化处理
在消费升级与电商冲击背景下,实体商业空间从传统“产品型消费”的百货商场逐步变革为“时间型消费”理念下的城市生活中心。在多元需求和功能复合的商业综合体中,巨大的体量、体验功能的复合加之数小时购物本身对体力的消耗都强化了公共休息空间合理规划与设计的重要性。然而,多数商业综合体在初期对公共休息空间规划设计的缺失导致其位置不合理、品质缺失等问题,既与休息行为需求相悖,也不利于空间环境氛围的营造,存在优化的
根据Kessler效应,太空间中的碎片数量会缓慢而不可避免的增加,主动清除空间碎片技术是解决空间碎片威胁的根本办法。为此,本文提出了一种新式的利用飞锚内部抓取并拖拽的清除大型空间碎片的方法,完成了飞锚整体系统方案设计,针对大型空间碎片的飞锚侵彻和锚固两个关键问题进行理论和实验研究,并根据提出的理论模型对飞锚本体结构及关键参数进行了详细设计。首先,对飞锚系统整体结构、电气系统和碎片回收流程进行了总体
抗病品种的培育和应用是控制烟草病毒病的一条有效途径。课题组前期研究中,利用具有诱导基因表达、抗病毒和免疫调节等广泛生物学活性的动物细胞因子——鸡干扰素编码基因(Ch IFNs)创制出Ch IFN-α、Ch IFN-γ及二者的杂交烟草(Ch IFN-α-γ)三种转基因烟草(TP)。本论文通过ELISA、RNA-seq、q RT-PCR等技术,开展Ch IFNs基因表达对上述转基因烟草生长发育和TMV
铁电陶瓷材料因为具有优异的介电、压电、铁电和电致伸缩性能,使其适合于应用换能器、驱动器、传感器等电子器件。其中二元系压电陶瓷铌镁酸铅-钛酸铅Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-x Pb Ti O3(PMN-x PT)和三元系压电陶瓷铌镁酸铅-锆钛酸铅Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-Pb ZrxTi1-xO3(PMN-PZ-PT)更是其中高性能压电材料的典型代表,受到了广泛的研究及应用。稀土元素被称
氯霉素是一种新型污染物,由于能诱导产生耐药菌,不管是对水体环境还是人类的身体健康,都存在非常严重的潜在威胁。微量氯霉素会进入水体中,污染水源水,给饮用水安全带来巨大风险。供水管道中的生长环结构组成包括沉积物、锈蚀物、黏垢等,主要成分是针铁矿、纤铁矿、二氧化硅等,由于含有铁氧化物可作为类Fenton体系的催化剂。论文以实际供水管道的生长环作为研究对象,分析其成分,表征其形貌结构、孔径大小及表面特征,