板网异种金属的连接方法和表面张力贮箱

技术领域

本发明涉及金属连接方法领域，具体地，涉及板网异种金属的连接方法和表面张力贮箱。主要用于铝合金孔板和不锈钢筛网之间的连接，成型组件可以作为卫星、飞船、空间站等宇航领域中的液体推进剂管理装置。

背景技术

表面张力贮箱是一种利用液体表面张力对推进剂进行管理的贮箱，由于在工作时没有相对运动部件，具备工作可靠性高、寿命长且自身重量轻等优点，表面张力贮箱对液体推进系统一直是首选的方案。

表面张力贮箱的核心技术是它内部的推进剂管理装置(简称PMD)，PMD可以对微重力环境下的液体进行管理，PMD的管理能力是贮箱性能的关键指标，PMD的设计指标就是无论什么阶段都能可靠、无夹气地输送液体。

目前，国内表面张力贮箱PMD仍然以网式结构为主，即PMD由不同的筛网组件装配而成。由于当下国内外筛网主要以不锈钢材料为主，而且制作工艺最为成熟，多孔板主要以钛合金为主，由于以上两种材料的熔点相近，可以相对容易实现两种金属的焊接成型，连接方式如下：首先通过滚焊机将不锈钢筛网滚焊于一钛合金孔板，然后将滚焊后的钛合金孔板和不锈钢筛网组件与另一钛合金孔板装配，采用电子束或者氩弧焊进行封边焊接。该种连接方法具有如下缺点：一是连接方式采用先滚焊、后电子束或者氩弧焊等多种焊接，同时为了防止材料焊接氧化，电子束或者氩弧焊时需要在真空环境下进行，连接方法复杂，而且费时、费力；二是由于钛合金的材料单价较贵，造成成本高；三是相比铝合金、复合材料等，钛合金密度较高，单位体积连接组件质量较大。

近些年来，随着星、船、器等领域的应用快速发展，对表面张力贮箱提出了更轻质、低成本的研制需求。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种板网异种金属的连接方法和表面张力贮箱。

根据本发明提供的一种板网异种金属的连接方法，具体步骤如下：

S1、通过工装将多片铝合金孔板和不锈钢筛网进行装夹；

S2、将装配后的工件装夹在滚焊机上上电极和下电极之间；

S3、通过上电极和下电极配合沿周向焊接成型。

一些实施例中，铝合金孔板的壁厚为0.2-3mm。

一些实施例中，铝合金孔板的数量为2-4个。

一些实施例中，铝合金孔板的内部设有孔，最外圈的孔离边缘的距离为不小于3mm。

一些实施例中，不锈钢筛网装配在铝合金孔板之间。

一些实施例中，在步骤S2中，电极和下电极的焊接电压为1.0-1.6V。

一些实施例中，在步骤S2中，电极和下电极的焊接电流为20000-30000A。

一些实施例中，在步骤S2中，电极和下电极的焊接压力为0.1-0.5MPa。

一些实施例中，在步骤S2中，电极和下电极的焊接速度为10-150mm/min。

本发明还提供了一种表面张力贮箱，使用板网异种金属的连接方法。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

(1)本发明工艺简单，铝合金孔板和不锈钢筛网的连接只需要一次装夹、一次焊接，即可实现板网组件成型，解决传统钛合金孔板和不锈钢筛网需要多次装夹、多次焊接的问题；

(2)本发明成本低，不需要在真空环境下进行，铝合金孔板与不锈钢筛网的成型焊接次数更少，焊接环境要求较低，而且铝合金材料的单价更低；

(3)本发明质量小，铝合金材料密度低，在钛合金相同厚度的前提下，质量更小。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的连接方法方法示意图。

图中标号：

铝合金孔板1、不锈钢筛网2、上电极3、下电极4。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

根据本发明提供的一种板网异种金属的连接方法，如图1所示，具体步骤如下：

S1、通过工装将多片铝合金孔板1和不锈钢筛网2进行装夹，使不锈钢筛网2装配在铝合金孔板1之间；

S2、将装配后的工件装夹在滚焊机上上电极3和下电极4之间，其中电极接触的铝合金的非孔部分，通过滚焊机给电极施加电压1.0-1.6V，施加电流20000-30000A，施加压力0.1-0.5MPa，焊接速度为10-150mm/min；

S3、通过上电极3和下电极4配合，同步沿工件环向或纵向进行焊接成型。

更为具体的，铝合金孔板1的壁厚为0.2-3mm，铝合金孔板1的数量为2-4个，铝合金孔板1的内部设有孔，最外圈的孔离边缘的距离为不小于3mm。

本发明还提供了一种表面张力贮箱，使用实施例1中的板网异种金属的连接方法。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。