熔点分为

℃，50℃，55℃，60℃，70℃，92℃，120℃，138℃，180℃。本文采用熔点

为

℃的共晶合金熔点特性的低熔点合金，用水浴法或油浴法即可熔化。一般合金在室温

凝固是收缩的，通常也遵循热胀冷缩的规律，由于毫米波波导管内径尺寸精度要求都非常
高，折弯成型后要求内腔变形量非常小，所以在选用低熔点合金时选用含铋（

Bi）45%

——55%之间的低熔点合金。因为此低熔点合金在凝固后和熔化时的体积几乎不变，线性变
形很低，具有良好强度，韧性和塑性变形综合力学性能，所以是折弯小口径波导管的优选
填充料。当低熔点合金填充波导腔凝固后成为折弯模的模芯，将波导一端固定于专用用的模
具上，完成折弯动作。（如图

3）。

3.3 回弹角度对波导弯管精度的影响

　　对于弯波导因材料原子间结合力的影响，弯出的角度与设计的角度不一致，加工后波
导长度尺寸一致性差，达不到相位一致性要求。如果将波导管在模具上弯曲到规定的角度
ψ，由于弯曲变形区存在弹性变形，将波导管从模具上拆卸下来后，弯曲角度和弯曲半径
与模具有所不同，其差值

Δψ 是由于材料的弹性变形引起的，称之为回弹角。如图 4 所示。

　　一般精度的钣金在模具设计计算中都把屈服极限和弹性模量作为常数，而实际弹性模
量随变形的进展在不断变化，这种变化的程度对某些材料是很大的。同时，由于在波导管制
造过程中工艺参数和条件变化也会引起屈服极限和弹性模量的变化，此时如果仍采用不变
的屈服极限和弹性模量来计算，预测回弹，则所得结果与实际情况就会有很大的偏离。目前，
对铜波导在弯曲过程中的弹性模量在变形过程中的变化规律无人进行系统的研究。因此，在
实际工程中通过静力学实验方法测量弹性模量或者对铜波导采用具有最小机械偏差的波导
坯件，即通过控制波导坯件的热处理参数以降低弹性应变的值，同时通过试模逐步修正。

4 成型方法比较分析

　　通过用

65Mn-

Ⅱ 弹簧钢带和低熔点合金分别作为模芯，弯曲后样品质量见表 1。

　　由表

1 数据可以看出，两种工艺成型的弯波导其内腔尺寸和表面质量及角度的稳定性

不同，用低熔点合金作为模芯，成型工艺做出的样件优于钢带成型做出的样件，这主要是
由于毫米波波导腔尺寸小，精度高，对钢带弯曲加工操作要求高，成型后钢带的抽取与波
导腔管壁、钢带与钢带之间存在摩擦力，容易损伤管壁内腔表面质量。钢带将从弯曲变为平
直，此时就会有力作用在波导上，使波导弯曲角度变大，钢带的平直度也会影响操作者，
根据波导腔尺寸确定钢带数量，并且每次使用都进行测量，保证内腔尺寸，不易保存。而采
用低熔点合金作为模芯，弯型中是熔化后的液态合金，低熔点合金流入波导腔将其充满，
成型后采用水浴法，低熔点合金以液态流出，避免了与波导腔的直接摩擦，提高了表面质
量，减小了二次变形，而且低熔点合金容易保存，可反复使用，降低了生产成本，使用简
单易操作。

　　结语

　　通过采用低熔点合金的填充可制造出一致性好的毫米波弯波导，解决了采用传统工艺
产生的不足和缺陷，使得波导管弯成型的加工效率及波导内表面粗糙度，口径尺寸，控制
得以改善，其质量稳定性也得到提高。这为毫米波成型提供了一种新的途径。

　　参考文献

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