提高时效强化铝合金熔化焊接头拉伸性能的方法

摘要

本发明公开了铝合金焊接方法。该方法包括：(1)利用直流钨极惰性气体保护焊，对两块板材的待焊接区域进行打底焊，两块所述板材的待焊接区域均不开坡口，形成打底焊缝；(2)利用冷金属过渡焊，对所述打底焊缝以及邻近所述打底焊缝的区域进行至少一次盖面焊，形成盖面焊缝，以完成所述焊接。由此，该方法可显著提高铝合金焊接接头的拉伸性能，焊接接头的强度系数在70％以上。

权利要求

1.一种铝合金焊接方法，其特征在于，包括：

(1)利用直流钨极惰性气体保护焊，对两块板材的待焊接区域进行打底焊，两块所述板材的待焊接区域均不开坡口，形成打底焊缝；所述板材的材料为时效强化型铝合金；

(2)利用脉冲冷金属过渡焊，对所述打底焊缝以及邻近所述打底焊缝的区域进行至少一次盖面焊，形成盖面焊缝，以完成所述焊接；所述盖面焊缝包括1-4道焊缝。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流钨极惰性气体保护焊的焊接参数为：焊接电流为270-300A，焊接电压为17-19V，焊接速度为13-15m/h，所述惰性气体包括氦气，所述氦气的气体流量为11-13L/min。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述打底焊缝的宽度为6-9mm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脉冲冷金属过渡焊的焊接参数为：焊接电流为180-210A，焊接电压为22-24V，焊接速度为7-9mm/s，送丝速度为7-9m/min，摆动幅值为3-9mm，脉冲频率为2-4Hz。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述脉冲冷金属过渡焊的焊丝包括铝铜合金焊丝。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述盖面焊缝的宽度为16-29mm。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)之前进一步包括：对两块所述板材的待焊接端面进行前处理，所述前处理包括打磨刮削、对合以及定位焊接。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述定位焊接的焊接参数为：焊接电流为

150-220A，焊接电压为15-19V，焊接速度为18-26m/h，所述惰性气体包括氦气，所述氦气的气体流量为9-15L/min。

9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述时效强化型铝合金包括2219铝合金，所述板材的厚度为9-11mm。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述板材的材料包括2219-T8铝合金。

说明书

提高时效强化铝合金熔化焊接头拉伸性能的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及焊接技术领域，具体地，涉及一种提高时效强化铝合金熔化焊接头拉伸性能的方法。

背景技术

[0002] 2219-T8铝合金是一种时效强化型铝合金，被选作我国新一代运载火箭推进剂贮箱等大型结构件的主体材料。熔化焊是贮箱等大型结构件焊缝的主要焊接方法。

[0003] 以推进剂贮箱为例，随着火箭向低温化和大型化发展，推进剂贮箱的服役条件变得更加残酷，如液氧和液氢等超低温环境、千吨级的飞行承载条件等，对贮箱焊接接头的拉伸性能提出了极高要求。为了提高贮箱焊接接头的可靠性和贮箱承载能力的容限，需要进一步提高贮箱焊接接头的拉伸性能。

发明内容

[0004] 本发明是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的：

[0005] 发明人发现，目前贮箱环缝(包括封箱焊缝)的焊接工艺主要为单面双层钨极惰性气体保护焊，即“直流钨极氦弧保护焊(TIG)打底焊+氩弧填丝脉冲变极性钨极气体保护焊(VPTIG)盖面焊”，该方法虽然能使接头焊缝正反面均有较好成形，但是存在接头强度系数较低的问题。目前使用TIG打底焊结合VPTIG盖面焊形成的焊接接头的强度系数在70％以下，工程上考虑裕度的情况下，只能按照母材许用强度的50％来设计上述焊接接头。同时，采用上述焊接方法获得的熔化焊接头，拉伸强度和塑性均被严重弱化，严重制约了贮箱结构的承载效率。

[0006] 本发明旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中至少一个。

[0007] 在本发明的一个方面，本发明提出了一种铝合金焊接方法。该方法包括：(1)利用直流钨极惰性气体保护焊，对两块板材的待焊接区域进行打底焊，两块所述板材的待焊接区域均不开坡口，形成打底焊缝；(2)利用冷金属过渡焊，对所述打底焊缝以及邻近所述打底焊缝的区域进行至少一次盖面焊，形成盖面焊缝，以完成所述焊接。由此，该方法可显著提高铝合金焊接接头的拉伸性能，焊接接头的强度系数在70％以上。

[0008] 根据本发明的实施例，所述直流钨极惰性气体保护焊的焊接参数为：焊接电流为270-300A，焊接电压为17-19V，焊接速度为13-15m/h，所述惰性气体包括氦气，所述氦气的气体流量为11-13L/min。由此，在上述条件下进行打底焊，可获得具有良好成形以及良好性能的打底焊缝，有利于提高焊接接头的拉伸性能。

[0009] 根据本发明的实施例，所述打底焊缝的宽度为6-9mm。由此，可以保证第一板材和第二板材牢固的结合在一起，有利于提高焊接接头的拉伸性能。

[0010] 根据本发明的实施例，所述冷金属过渡焊的焊接参数为：焊接电流为180-210A，焊接电压为22-24V，焊接速度为7-9mm/s，送丝速度为7-9m/min，摆动幅值为3-9mm，脉冲频率为2-4Hz。由此，在上述条件下进行盖面焊，可获得具有良好成形的盖面焊缝，从而获得具有较高强度系数的焊接接头。

[0011] 根据本发明的实施例，所述冷金属过渡焊的焊丝包括铝铜合金焊丝。由此，焊丝和板材的材质基本一致，具有较好的可焊性。

[0012] 根据本发明的实施例，所述盖面焊缝包括1-4道焊缝。盖面焊缝的道数增多，可进一步提高焊接接头的拉伸性能。

[0013] 根据本发明的实施例，所述盖面焊缝的宽度为16-29mm。由此，盖面焊缝具有较大的宽度，可显著提高焊接接头的拉伸性能。

[0014] 根据本发明的实施例，在步骤(1)之前进一步包括：对两块所述板材的待焊接端面进行前处理，所述前处理包括打磨刮削、对合以及定位焊接。对两块板材的待焊接端面进行打磨刮削，可清除掉待焊接端面的多余物，为打底焊提供清洁的焊接端面；对合两块板材的待焊接端面，以保证两块板材在同一水平面上；进行定位焊接，可以固定待焊区域，便于后续打底焊的进行。

[0015] 根据本发明的实施例，所述定位焊接的焊接参数为：焊接电流为150-220A，焊接电压为15-19V，焊接速度为18-26m/h，所述惰性气体包括氦气，所述氦气的气体流量为9-15L/min。由此，在上述条件下进行定位焊接，可简便、有效地将两块板材固定在同一水平面上，防止两块板材发生错位，便于后续打底焊的进行，且不会对板材的母材部分产生过多的热作用，从而保证焊接质量。

[0016] 根据本发明的实施例，所述板材的材料为时效强化型铝合金，所述时效强化型铝合金包括2219铝合金，所述板材的厚度为9-11mm；任选的，所述板材的材料包括2219-T8铝合金。由此，可显著提高中等厚度的时效强化型铝合金板材焊接接头的拉伸性能。

附图说明

[0017] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

[0018] 图1显示了根据本发明一个实施例的铝合金焊接方法的流程示意图；

[0019] 图2显示了根据本发明实施例的待焊板材对合示意图，以及焊接接头的结构示意图；

[0020] 图3显示了根据本发明实施例的焊接接头横截面的宏观金相图；

[0021] 图4显示了根据本发明一个实施例的焊接接头正面及背面焊缝照片；

[0022] 图5显示了实施例1和对比例1的焊接接头的横截面显微硬度测试曲线；

[0023] 图6显示了实施例2和对比例1的焊接接头的拉伸应变曲线；

[0024] 图7显示了实施例4的焊接接头拉伸断裂路径及断口形貌图。

[0025] 附图标记说明：

[0026] 100：第一板材；200：第二板材；10：打底焊缝；21：一道盖面焊缝；22：二道盖面焊缝；23：三道盖面焊缝；24：四道盖面焊缝。

具体实施方式

[0027] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0028] 在本发明的一个方面，本发明提出了一种铝合金焊接方法。根据本发明的实施例，参考图1，该方法包括：

[0029] S100：利用直流钨极惰性气体保护焊，对两块板材的待焊接区域进行打底焊，形成打底焊缝

[0030] 根据本发明的实施例，在该步骤中，对两块板材的待焊接区域进行打底焊。根据本发明的实施例，板材的材料可以为时效强化型铝合金，时效强化型铝合金可以包括2219铝合金，具体的，板材的材料可以包括2219-T8铝合金，板材的厚度可以为9-11mm，如9mm、10mm、11mm。由此，利用该方法对上述中等厚度的时效强化型铝合金板材进行焊接，可显著提高其焊接接头的拉伸性能，从而提高应用上述板材的贮箱的可靠性以及承载能力容限。

[0031] 根据本发明的实施例，参考图2中的(a)，两块板材可分别为第一板材100和第二板材200，利用该方法可将第一板材100和第二板材200相对的端面焊接在一起，且可显著提高焊接接头的拉伸性能。

[0032] 根据本发明的实施例，在该步骤中，在进行打底焊之前，可以预先对两块板材的待焊接端面进行前处理，前处理可以包括打磨刮削、对合以及定位焊接。对两块板材的待焊接端面进行打磨刮削，可清除掉待焊接端面的多余物，为打底焊提供清洁的焊接端面；对合两块板材的待焊接端面，即对合第一板材和第二板材(如图2中的(a)所示)，以保证第一板材和第二板材在同一水平面上；进行定位焊接，可以固定待焊区域，便于后续打底焊的进行。

[0033] 根据本发明的实施例，定位焊接的焊接参数为：焊接流量可以为150-220A，如150A、180A、200A、220A；焊接电压可以为15-19V，如15V、16V、17V、18V、19V；焊接速度可以为
18-26m/h，如18m/h、20m/h、22m/h、24m/h、26m/h；惰性气体可以包括氦气，氦气的气体流量可以为9-15L/min，如9L/min、10L/min、11L/min、12L/min、13L/min、14L/min、15L/min。由此，在上述条件下进行定位焊接，可简便、有效地将第一板材和第二板材固定在同一水平面上，防止第一板材和第二板材发生错位，便于后续打底焊的进行，且不会对板材的母材部分产生过多的热作用，从而保证焊接质量。

[0034] 根据本发明的实施例，待焊区域固定后，利用直流钨极惰性气体保护焊，对第一板材100以及第二板材200进行打底焊，以形成连接第一板材100和第二板材200的打底焊缝10(如图2中的(b)所示)。直流钨极惰性气体保护焊的焊接电流比交流钨极惰性气体保护焊的焊接电流大，并且阳极发热多、能量密度高，因此，熔透大、焊接速度快，中等厚度的板材可以不开坡口一次熔透，焊接效率高。由此，利用直流钨极惰性气体保护焊进行打底焊，可一次焊透板材，获得具有良好性能的打底焊缝，且利用直流钨极惰性气体保护焊可有效降低打底焊缝中的气孔率，进一步提高打底焊缝的性能，且板材的待焊接区域无需额外开坡口，简化工艺，缩短生产周期，提高生产效率。根据本发明的实施例，参考图2中的(b)，形成的打底焊缝10的横截面形状可以为I型。需要说明的是，“横截面”是指沿板材厚度方向剖开的截面。

[0035] 根据本发明的实施例，直流钨极惰性气体保护焊的焊接参数为：焊接电流可以为270-300A，如270A、280A、290A、300A；焊接电压可以为17-19V，如17V、18V、19V；焊接速度可以为13-15m/h，如13m/h、14m/h、15m/h；惰性气体可以包括氦气，氦气的气体流量可以为11-
13L/min，如11L/min、12L/min、13L/min。由此，在上述条件下进行打底焊，可获得具有良好成形以及良好性能的打底焊缝，有利于提高焊接接头的拉伸性能。

[0036] 根据本发明的实施例，打底焊缝的宽度(如图2中的(b)所示出的d)可以为6-9mm，如6mm、7mm、8mm、9mm。由此，可以保证第一板材和第二板材牢固的结合在一起，形成性能良好的打底焊缝，为后续冷金属过渡焊提供良好的焊接基础，有利于提高焊接接头的拉伸性能。

[0037] 根据本发明的实施例，在上述条件下进行直流钨极惰性气体保护焊，并形成具有上述宽度的打底焊缝，可获得性能较好的打底焊缝，为后续冷金属过渡焊提供良好的焊接基础，后续结合冷金属过渡焊，形成与打底焊缝结合良好的盖面焊缝，获得拉伸性能显著提高的焊接接头，以提高贮箱的可靠性以及承载能力。

[0038] S200：利用冷金属过渡焊，对打底焊缝以及邻近打底焊缝的区域进行至少一次盖面焊，形成盖面焊缝

[0039] 根据本发明的实施例，在该步骤中，对板材进行盖面焊。根据本发明的实施例，利用冷金属过渡焊(CMT焊)，对打底焊缝以及第一板材、第二板材分别邻近打底焊缝的区域进行至少一次盖面焊，形成盖面焊缝，以完成焊接。冷金属过渡焊的热输入较低，熔池冷速较快，偏析较严重，使得焊缝中的共晶组织更加细小、数量增多且气孔率较低。经TIG打底焊以及CMT盖面焊，可显著提高焊接接头的拉伸性能，焊接接头的强度系数在70％以上，有效提高应用该板材的贮箱的可靠性以及承载能力容限。需要说明的是，“第一板材、第二板材分别邻近打底焊缝的区域”是指第一板材靠近打底焊缝的区域，以及第二板材靠近打底焊缝的区域(如图2中的(f)所示出的虚线区域)，形成的盖面焊缝可同时覆盖打底焊缝以及上述区域。

[0040] 根据本发明的实施例，冷金属过渡焊的焊接参数为：焊接电流可以为180-210A，如180A、190A、200A、210A；焊接电压可以为22-24V，如22V、23V、24V；焊接速度可以为7-9mm/s，如7mm/s、8mm/s、9mm/s；送丝速度可以为7-9m/min，如7m/min、8m/min、9m/min；摆动幅值可以为3-9mm，如3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm；脉冲频率可以为2-4Hz，如2Hz、3Hz、4Hz。由此，在上述条件下进行盖面焊，可获得具有良好成形以及良好性能的盖面焊缝，从而获得具有较高强度系数的焊接接头。

[0041] 发明人发现，在上述条件下进行冷金属过渡焊，一方面，可有效提高盖面焊缝的平均硬度值，CMT盖面焊缝的平均硬度值处于85HV0.1附近，即CMT盖面焊缝中极其细小、数量增多的共晶组织，及降低的气孔率可以改善盖面焊缝的力学性能；另一方面，盖面焊接头的部分熔化区、过时效区的宽度变窄，即CMT盖面焊较低的热输入使母材中受焊接热循环影响的区域减小；再一方面，CMT盖面焊接头焊趾处的应变随时间的变化趋势较缓，也即是说，等载荷时，CMT盖面焊接头焊趾处的应变较低，即CMT盖面焊可以改善焊趾处应变和应力的集中程度；再一方面，焊接接头启裂区断口中，韧窝明显，塑性较好，即CMT盖面焊可以改善焊趾处材料抗开裂的性能，这些均有利于提高焊接接头的拉伸性能。

[0042] 根据本发明的实施例，冷金属过渡焊过程中使用的焊丝可以包括铝铜合金焊丝，如ER2325焊丝或者ER2319焊丝，由此，焊丝和待焊板材的材质基本一致，具有较好的可焊性。

[0043] 根据本发明的实施例，盖面焊缝可以包括1-4道焊缝，具体的，参考图2中的(c)以及图3中的(a)，盖面焊缝可以为一道盖面焊缝21，或者，参考图2中的(d)以及图3中的(b)，盖面焊缝可以为二道盖面焊缝22，或者，参考图2中的(e)以及图3中的(c)，盖面焊缝可以为三道盖面焊缝23，或者，参考图2中的(f)以及图3中的(d)，盖面焊缝可以为四道盖面焊缝24，其中，其中，图2中的(c)-(f)为焊接接头的结构示意图，图3中的(a)-(d)为焊接接头横截面的宏观金相图。发明人发现，盖面焊缝道数的增多，可使焊接接头的拉伸性能提高，具体的，在不同CMT盖面焊道数的接头中，各区域微观组织和显微硬度分布的差异不大，也即是说，CMT盖面焊道数增多使得盖面焊缝宽度增大，可使焊接接头的拉伸性能提高。

[0044] 根据本发明的实施例，盖面焊缝的宽度可以为16-29mm，如16mm、17mm、18mm、19mm、20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm。由此，盖面焊缝具有较大的宽度，可显著提高焊接接头的拉伸性能。

[0045] 根据本发明的实施例，参考图4，以三道CMT盖面焊接头为例，焊接完成后，焊接接头的正面焊缝形貌如图4中的(a)所示，暴露在外的为三道盖面焊缝，焊接接头的背面焊缝形貌如图4中的(b)所示，暴露在外的为打底焊缝，以获得具有较高拉伸性能的焊接接头。

[0046] 综上，本发明利用直流TIG焊板材进行打底焊，然后利用CMT焊进行盖面焊，通过同时改善盖面焊缝的力学性能、缩小母材中受焊接热循环影响区域、改善焊趾处的应变与应力分布以及增加CMT盖面焊的道数等方式，即上述方式的共同作用，可达到显著提高焊接接头拉伸性能的目的。

[0047] 下面通过具体的实施例对本发明的方案进行说明，需要说明的是，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

[0048] 实施例1

[0049] (1)采用10mm厚的2219-T8铝合金板材，并对该板材的待焊接端面进行打磨刮削，随后将待焊接端进行对合以及定位焊接。定位焊接的参数为：焊接电流为200A，焊接电压为16V，焊接速度为20m/h，惰性气体为氦气，氦气的气体流量为12L/min。

[0050] (2)利用直流TIG焊对待焊接端进行打底焊，形成打底焊缝。直流TIG焊的参数为：焊接电流为280A，焊接电压为18V，焊接速度为14m/h，惰性气体为氦气，氦气的气体流量为
12L/min。打底焊缝的宽度为8mm。

[0051] (3)进行一次CMT盖面焊，形成盖面焊缝，完成焊接。CMT盖面焊的参数为：焊接电流为200A，焊接电压为23V，焊接速度为8mm/s，送丝速度为8m/min，摆动幅值为6mm，脉冲频率为3Hz。盖面焊缝的宽度为16mm。

[0052] 实施例2

[0053] 本实施例的焊接过程同实施例1，所不同的是，进行了两次CMT盖面焊。盖面焊缝的宽度为19mm。

[0054] 实施例3

[0055] 本实施例的焊接过程同实施例1，所不同的是，进行了三次CMT盖面焊。盖面焊缝的宽度为25mm。

[0056] 实施例4

[0057] 本实施例的焊接过程同实施例1，所不同的是，进行了四次CMT盖面焊。盖面焊缝的宽度为29mm。

[0058] 对比例1

[0059] 本对比例的焊接过程同实施例1，所不同的是，利用VPTIG焊进行盖面焊。VPTIG焊的参数为：焊接电压为19V，焊接峰值电流为320A，交流频率为60Hz，交流平衡为50％，焊接速度为7m/h，脉冲频率为0.8Hz，占空比为60％。

[0060] 测试：

[0061] 焊接接头性能评价试验方法依据GB/T228-2010金属材料室温拉伸试验方法进行。

[0062] 1、分别对实施例1和对比例1的焊接接头的截面显微硬度进行测试，测试位置以及测试曲线如图5所示。L1、L2、L3是沿板材厚度方向焊缝区域的测试曲线，间隔约为2mm，L4、L5、L6是垂直于焊接方向的横向测试曲线，即上、中、下三条水平线。L4、L6分别距离焊板正、背面约2mm。图5中的(a)为对比例1焊接接头的截面显微硬度测试曲线，图5中的(b)为实施例1焊接接头的截面显微硬度测试曲线，其中，WZ表示焊缝区、PMZ表示部分熔化区、OAZ表示过时效区、HAZ表示热影响区、BM表示母材。

[0063] 图5表明，实施例1中CMT盖面焊缝的平均硬度值处于85HV0.1附近，明显高于对比例1中VPTIG盖面焊缝的平均硬度值(低于80HV0.1)，由此，CMT盖面焊改善了盖面焊缝的力学性能。同时，实施例1的CMT盖面焊接头的部分熔化区、过时效区的宽度范围均明显低于对比例
1的VPTIG盖面焊接头的部分熔化区、过时效区的宽度范围，即CMT盖面焊接头的母材中受焊接热循环影响的区域变窄。由此，可有利于提高焊接接头的拉伸性能。

[0064] 2、分别对实施例2和对比例1的焊接接头进行拉伸应变分析，拉伸应变曲线如图6所示。图6中的(a)为对比例1的盖面焊接头在拉伸启裂前的侧面应变分布，P1为裂纹启裂点。图6中的(b)为实施例2的盖面焊接头在拉伸启裂前的侧面应变分布，P4为裂纹启裂点。图6中的(c)为实施例2和对比例1中接头在拉伸过程中焊趾处的应变曲线。

[0065] 图6表明，实施例2的焊接接头与对比例1的焊接接头在焊缝及其邻近区域的应变分布具有明显差异，实施例2的CMT盖面焊接头焊趾处的应变随时间的变化趋势较缓，也即是说，等载荷时，CMT盖面焊接头焊趾处的应变较低，即CMT盖面焊对焊趾处的应变和应力集中程度有所改善，由此，可有利于提高焊接接头的拉伸性能。

[0066] 3、对实施例4的焊接接头进行拉伸测试，焊接接头的拉伸断裂路径以及断口形貌如图7所示。图7中的(a)为焊接接头的拉伸断裂路径，图7中的(b)为启裂区部分熔化区侧断口形貌，图7中的(c)为启裂区焊缝侧断口形貌。

[0067] 图7表明，CMT盖面焊接头启裂于正面焊趾处，启裂区部分熔化区侧断口可观察到密集的小韧窝且无明显脆性颗粒，启裂区焊缝侧断口可观察到较大较深的韧窝，即CMT盖面焊改善了接头焊趾处材料的抗开裂性能，由此，可有利于提高焊接接头的拉伸性能。

[0068] 4、分别对实施例1-4以及对比例1的焊接接头的拉伸力学性能进行测试，测试结果如表1所示。

[0069] 表1接头拉伸力学性能

[0070]

[0071] 通过上述测试可知，根据本发明实施例的方法，可同时改善盖面焊缝的力学性能、减小母材中受焊接热影响的区域、改善拉伸过程中焊缝及其邻近区域的应变分布、且改善焊趾处材料的力学性能，从而可提高焊接接头的拉伸性能。另外，CMT盖面焊道数的增多可使盖面焊缝的宽度增大，也可提高焊接接头的拉伸性能。一方面，实施例1-4获得的焊接接头的平均抗拉强度最低为298.7MPa，远高于对比例1焊接接头的平均抗拉强度(281.4MPa)，另一方面，实施例1-4的焊接接头的平均断裂延伸率高于对比例1焊接接头的平均断裂延伸率，再一方面，实施例1-4的焊接接头的平均断后伸长率高于对比例1焊接接头的平均断后伸长率。由此，利用本发明的方法可显著提高焊接接头的拉伸性能，提高应用该板材的贮箱的可靠性以及承载能力容限。

[0072] 在本发明的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0073] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。另外，需要说明的是，本说明书中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

[0074] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。