空间环境模拟设备夹层式热沉结构的可靠性设计及工艺探讨

摘要

简述了夹层式热沉的性能特点,提出其存在的耐压能力和气密性等可靠性问题。对用不同焊接方式和成型方式制造的夹层式热沉试验板进行了试验分析,确认了不同的焊接方式对不锈钢薄板的损伤程度不同,进而影响不锈钢夹层式热沉试验板的耐压能力,其中以电阻焊方式最佳,激光焊和氩弧焊次之。无论哪种焊接方式,焊前均需调整优化焊接参数。其中,对电阻焊方式,合理调整焊接参数可使试验板水压爆破压力接近母材的实际断裂强度。分析认为板材厚度、焊点大小以及焊点矩阵间距等会显著影响试验板的耐压能力和安全胀形高度,建议取板厚0.5~2.5mm,焊点直径取2~16mm,焊点矩阵间距取50~100mm,此参数范围安全胀形高度均大于10mm。建议通过试焊试验板验证检验用不同焊接方式加工的热沉产品的实际耐压能力。热沉上各种开孔、载冷介质的进出分配管处以及封边等位置,若焊点矩阵完整性受到破坏,应补充焊点予以补强。