本发明属于电子束焊接技术领域，涉及一种马氏体不锈钢电子束焊接控制方法。
背景技术：
我国在燃气轮机和航空发动机的制造中，马氏体不锈钢的电子束焊接尤为多见。马氏体不锈钢的电子束焊接经常会出现气孔、气穴等缺陷，严重影响加工效率，影响了发动机的制作效率，一定程度上延长了发动机的制作周期。如何减少气孔、气穴的产生，提高一次焊接合格率，对于马氏体不锈钢的电子束焊接具有重大意义。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种马氏体不锈钢电子束焊接控制方法。能够有效减少焊接中产生的气孔和气穴，提高了发动机的加工效率和制作效率。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
这种马氏体不锈钢电子束焊接控制方法，包括以下步骤：步骤1，将待焊接零件置于真空环境下；步骤2，使用椭圆函数对焊接熔池进行搅拌；步骤3，使用水平电子束采用穿透式焊接方式对待焊接零件进行焊接。
更进一步的，本发明的特点还在于：
其中步骤1中真空环境的真空度为5*10-4mbar。
其中步骤2中椭圆函数的长轴与焊接方向一致。
其中步骤3中待焊接零件的厚度小于20mm时，焊接速度为8-10mm/s。
其中步骤3中待焊接零件的厚度不小于20mm时，焊接速度为4-5mm/s。
其中步骤3中待焊接零件的厚度大于等于25mm时，使用垂直电子束进行焊接。
其中步骤3中待焊接零件包含多个环形焊缝时，先进行对零件进行整体定位，然后依次对焊缝进行焊接。
本发明的有益效果是：在焊接时使用椭圆函数对焊接熔池进行搅拌，同时降低熔池的冷却速度，提高液态熔池停留时间，有利于气体的逸出；同时使用水平电子束进行焊接，有利于气体从两个通道的逸出；采用穿透焊接方式，水平的电子束能够在同样的焊接参数下，增加焊接深度，并且克服了重力对焊缝成形的影响，使焊缝饱满，双面成形。
更进一步的，通过多次试验，椭圆函数的长轴与焊接前进方向一致时，熔池的冷却、液态熔池停留和气体逸出效果最好。
更进一步的，针对待焊接零件厚度的不同，采用不同的焊接速度和焊接方式，使不同厚度的焊接零件能够实现更好的焊接效果。
更进一步的，针对多个环形焊缝的零件，先进行整体定位焊，再依次对焊缝进行焊接，避免了因焊接收缩引起的间隙超差，同时避免了由于焊缝间隙而造成气孔缺陷的可能性。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步详细描述：
本发明提供了一种马氏体不锈钢电子束焊接控制方法，其具体步骤包括：
步骤1，将待焊接零件置于真空环境下，真空度为4*10-4mbar。
步骤2，使用椭圆函数对焊接熔池进行搅拌，其中椭圆函数的长轴与焊接方向同向。
步骤3，待焊接零件的厚度大于25mm时，使用垂直电子束进行穿透式焊接；其中待焊接零件的厚度小于20mm时，使用水平电子束进行穿透式焊接，焊接速度为8-10mm/s；待焊接零件的厚度大于等于20mm时，使用水平电子束进行穿透式焊接，焊接速度为4-5mm/s。当零件包含多个环形焊缝，先进行整体定位焊，再依次对焊缝进行焊接。
本发明的具体实施例是：
实施例1
对马氏体不锈钢待焊接零件进行环形焊缝的焊接，待焊接零件的厚度为12mm，焊接的具体过程是：
步骤1，将待焊接零件置于真空环境中，其真空度为5*10-4mbar。
步骤2，使用椭圆函数对焊接熔池进行搅拌，其中椭圆函数的长轴与焊接方向同向。
步骤3，采用水平电子束穿透式焊接方式对待焊接零件进行焊接，首先在环形焊缝上先进行定位焊，并且定位焊点焊接牢固，再对零件进行电子束焊接，其中焊接速度为10mm/s。
实施例2
对马氏体不锈钢待焊接零件进行环形焊缝的焊接，待焊接零件的厚度为18mm，焊接的具体过程是：
步骤1，将待焊接零件置于真空环境中，其真空度为5*10-4mbar。
步骤2，使用椭圆函数对焊接熔池进行搅拌，其中椭圆函数的长轴与焊接方向同向。
步骤3，采用水平电子束穿透式焊接方式对待焊接零件进行焊接，首先在环形焊缝上先进行定位焊，并且定位焊点焊接牢固，再对零件进行电子束焊接，其中焊接速度为8mm/s。
实施例3
对马氏体不锈钢待焊接零件进行3条环形焊缝的焊接，待焊接零件的厚度为20mm，焊接的具体过程是：
步骤1，将待焊接零件置于真空环境中，其真空度为4*10-4mbar。
步骤2，使用椭圆函数对焊接熔池进行搅拌，其中椭圆函数的长轴与焊接方向同向。
步骤3，采用水平电子束穿透式焊接方式对待焊接零件进行焊接，首先在环形焊缝上先进行定位焊，并且定位焊点焊接牢固，再对零件进行电子束焊接，，其中焊接速度为5mm/s。
实施例5
对马氏体不锈钢待焊接零件进行3条环形焊缝的焊接，待焊接零件的厚度为24mm，焊接的具体过程是：
步骤1，将待焊接零件置于真空环境中，其真空度为5*10-4mbar。
步骤2，使用椭圆函数对焊接熔池进行搅拌，其中椭圆函数的长轴与焊接方向同向。
步骤3，采用水平电子束穿透式焊接方式对待焊接零件进行焊接，首先对3条环形焊缝进行定位焊，并且定位焊点焊接牢固，然后再依次对3条焊缝进行焊接，其中焊接速度为5mm/s。
实施例6
对马氏体不锈钢待焊接零件进行4条环形焊缝的焊接，待焊接零件的厚度为28mm，焊接的具体过程是：
步骤1，将待焊接零件置于真空环境中，其真空度为5*10-4mbar。
步骤2，使用椭圆函数对焊接熔池进行搅拌，其中椭圆函数的长轴与焊接方向同向。
步骤3，采用水平电子束和垂直电子束对零件进行穿透式焊接。首先对4条环形焊缝进行定位焊，并且定位焊点焊接牢固，然后再从上至下依次对4条焊缝进行焊接，其中焊接速度为4mm/s。
使用本发明的方法，马氏体不锈钢的电子束焊接的气孔问题得到了有效地控制，厚板可实现双面成形，焊缝成形饱满，内部亦未发现超出标准的气孔、气穴残留，对于中等厚度的零件，链状气孔的问题也得到了解决，一次焊接合格率大幅提高。