•为了防止多余能量从焊接位的后面溢出,一个由Ti-6-4合金制成的消耗板材将被用于所有的完全熔透焊接过程。(译者注:就是在进行熔透焊接时,部件焊缝的另一面会专门背上一块钛合金板,专门吸收多余的能量)。
•局部熔透的区域将被钻孔以消除任何已发生的钉尖缺陷,然后插入过盈配合的Multiphase 35销钉,这些插销产生的压缩残余应力间改善区域的耐疲劳特性,在热处理工作完成之前不安装这些销钉。
•所有的焊缝(包括顶部和根部)都会高出平面0.100英寸(0.25mm),以获得更大的焊接面和更低的焊接难度。
确保结构性能
合理设计,包括合理布置焊接点位置是确保结构性能的关键,但设计师也对制造过程进行了一些细化,如:
•所有焊缝的顶部和根部都被加工平齐以提供相同的疲劳特性。一般来说接头厚度的轻微变化,尤其是精心处理过的焊缝是可接受的,但对于疲劳临界结构设计的WCS来说,所有(焊接)的顶部和根部都必须用机械加工的方式使其平整光滑。

•WCS会在组装的几个阶段里进行热处理以消除应力,使用光/酸清洗(混合盐酸和氢氟酸)去除alpha层上的任何痕迹。
•所有的焊接区域(包括周边凸起的部位)将进行表面喷丸处理(shot peened)以减少压缩残余应力,提高疲劳强度。显然,必须要在消除所有应力的热处理完成之后才能这么做,才不会消除喷丸产生的应力。
确保焊接质量
在格鲁曼公司,人们意识到质量控制必须在设计和生产之初就实施,并贯穿整个制造过程并结合严格的过程控制和检查。为确保正确完成WCS的电子束焊接,使用了下列技术:
•为防止Ti-6Al-4V的交叉污染,所有的焊接夹具都用Ti-6Al-4V制造。事实证明这项措施是非常有必要的,因为从夹具或止动杆上飞溅的火花、安装不当的横梁、简单的划伤都会造成交叉污染。

•为确保又深又窄的电子束焊接时其焊缝接触面被正确的对齐,使用了证示线(witness line)。这一系列画在金属表面的平行线距每侧预焊接面0.15英寸(3.8毫米),间隔0.015英寸(0.38毫米)。通过清点焊缝(顶部和根部)每侧可间线条数目,就能确定接触面是否被正确对齐,以及焊缝头尾具有足够宽度。
•为避免表面缺陷、降低疲劳强度,整个翼盒尤其是焊缝都要进行荧光渗透检查。
•为确保焊缝没有缺陷(裂纹、气孔、空洞、接缝错位、钉尖缺陷),所有焊缝都必须100%的使用X射线去检测,其分辨率为检测厚度的1%。对于被打孔的相交焊缝,胶片将被插入这些孔中再用X射线进行检测。
•为确保焊缝不含有缺陷以通过X射线检测,在焊接的不同阶段都会100%使用浸泡超声波检测。
焊接组件也就是整个WCS都必须被侵入水箱中,然后在脉冲-回波模式下利用20-30KHz的换能器进行扫描,C扫描和具有动态示波器的A扫描结果将会被经过专门培训和认证的检测员用于缺陷评估。系统可以调节灵敏度,以在不同深度检测出1/64英寸(0.4毫米)大小的缺陷。









