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名稱：冷卻板組件，ZL29機組成型部分的重要部件

作用：位于煙槍底板的上部，起到冷卻作用，令膠水凝固，同時閉合濾嘴接縫，使濾嘴條在其上部成型

加工難點：冷卻板組件對表面平整度要求高，尺寸公差小，加工時極易因為焊接變形、尺寸超差等原因導致零件報廢；組件中的管采用1.5mm壁厚的不銹鋼材質，與之組焊的冷卻板為厚度15.6mm、長度687mm的條狀黃銅材質，兩者間材質的大小、厚度懸殊，焊接難度大

冷卻板組件是許昌煙草機械有限責任公司ZL29型纖維濾棒成型機上的關鍵零部件。該零件由冷卻板、壓板、管三種零件構成，內部封閉中空，冷卻液在其內流動，上方開有R4.5°的光滑圓弧，纖維濾棒在上方通過并冷卻成型。

由于冷卻板組件對尺寸公差的要求嚴苛，且加工工藝復雜，因此該組件此前一直依賴進口，成本高昂，且進口周期較長。此前，許昌煙機公司機加車間進行了國產化試制，但由于精度不達標，整批零件報廢。

2020年年初，疫情突如其來，零件進口變得更加困難。為徹底擺脫進口依賴，降低生產成本，許昌煙機公司組織機加車間、結構件車間和生產技術部成立了聯合攻關團隊，集中力量攻克冷卻板組件的加工難題。

要實現該組件的國產化加工，關鍵在于滿足冷卻板組件±0.02mm的定位尺寸公差要求。而影響定位尺寸公差的最大因素，就是焊接變形。

工藝是決定零部件品質的關鍵工序，團隊成員黃小芳、謝陽陽、馬剛峰三人無數次調整改進工藝標準，最終保證了R4.5°圓弧銑削合格，冷卻板臺階面銑削達到合格標準。隨著冷卻板組件三種零件全部加工完畢，冷卻板組件進入組焊的試制階段。

看到冷卻板零件和管零件，即便是最老練的焊工師傅也犯了難：一邊是壁厚1.5mm的不銹鋼管材，一邊是長687mm、厚15.6mm的銅條，導熱效率不一樣，受熱范圍不一樣，要想讓它們倆順利合為一體，還要控制變形量，焊接難度不是一般的大。黃銅類的焊接，常規方法是使用銀基釬焊，但該組件中的冷卻板既長且厚，銅的導熱效率也高。當焊接師傅利用乙炔槍進行預熱時，往往這頭溫度上來了，那邊溫度就下去了，而管既薄且小，稍不注意就會因溫度過熱而燒穿。只靠手工釬焊的話，很難找到兩者間的平衡溫度，從而達到施焊條件。

果不其然，從多個試件的焊接結果來看，要么是溫度不夠導致焊縫不均勻無法形成密封，要么是熱量過于集中導致管被燒穿直接報廢，即便偶爾有焊接成型較好的，也因室溫和零件的溫差較大導致組件表面產生了應力變形。

看著問題百出的焊接試件，黃小芳和團隊成員涂志福都皺起了眉頭。

“手工釬焊過程控制不穩定，造成了各種焊接缺陷，這是其一?！?/p>

“受焊零件焊接完成后，溫度極速下降導致應力變形，這是其二?！?/p>

通過對多個試焊件的觀察，他們兩人迅速找到了癥結所在，但找到癥結不代表問題的解決，整個攻關團隊都陷入了沉思。

“釬焊的底層邏輯是對零件加熱到高于銀基焊絲的熔點，從而使焊絲同母材熔融，既然這樣，我們是不是可以利用數控淬火爐來完成焊接呢？”涂志福提出，“用這種方式，說不定能解決現在的困局！”

銀基焊絲的熔點最高是850攝氏度，管和冷卻板的熔點分別為1420攝氏度和1080攝氏度。從理論上來講，只要將淬火爐升溫到850攝氏度到1000攝氏度之間，就能保證冷卻板組件在均勻受熱的同時讓銀基焊絲順利和母材熔融，同時還可以做到對組件的焊前預熱和焊后保溫，從而避免溫差造成的應力變形。

說干就干，團隊成員迅速找來試件，將銀基焊絲圈成跟焊縫相貼合的圓圈并套在焊縫上，再把組件放入淬火爐中進行加熱。經過一個小時的緊張等待，第一批在淬火爐中完成釬焊的試件出爐了。在爐內均勻的高溫作用下，冷卻板組件整體受熱均衡，焊縫成型良好，由于完成焊接后爐中溫度緩慢下降，起到了很好的保溫效果，因此產生的應力變形也小了很多。

以爐中釬焊代替手工釬焊的方法終于解決了此前該組件的焊接難題，在保證了焊接質量的同時，生產效率也得到了較大的提升，更為以后復雜的釬焊類零件加工提供了多樣性的解決方案。

經過一年多的努力，2021年年初，隨著焊接難題的攻克，冷卻板組件的國產化攻關很快順利完成。

如今，冷卻板組件已由依賴進口轉變為自主加工生產，不但大幅縮短了零件供應周期，制造成本更是降低了40%以上，ZL29纖維濾棒成型機組中這個因為道序繁多、工藝復雜而始終依賴進口的關鍵零件再也不會被“卡脖子”了。