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一種新型鎂合金焊接裝置的制作方法

文檔序號(hào):3045086閱讀:468來源:國知局
專利名稱:一種新型鎂合金焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型屬于材料工程技術(shù)領(lǐng)域,主要涉及一種鎂合金的焊接裝置,特別是涉及一種新型鎂合金鎢極氬弧焊的裝置。
背景技術(shù)
近來由于節(jié)能和環(huán)保的要求,鎂合金以其優(yōu)異的性能備受關(guān)注,而來自汽車和航天行業(yè)的大量需求,進(jìn)一步推動(dòng)了鎂合金的推廣應(yīng)用。但是鎂合金結(jié)構(gòu)件的連接技術(shù)相比其鑄造技術(shù)還比較落后,但是隨著鎂合金應(yīng)用的進(jìn)一步推廣,鎂合金的連接技術(shù)必然成為應(yīng)用的關(guān)鍵,現(xiàn)在鎂合金的焊接可用方法很多,但是企業(yè)常用的是鎢極氬弧焊。2004年中國專利局公告由東北大學(xué)崔健忠,樂啟熾申報(bào)的,受權(quán)公告號(hào)為1603027的發(fā)明專利,專利名字為《鋁合金、鎂合金低頻電磁場(chǎng)水平連續(xù)鑄造工藝與設(shè)備》,專利中采用低頻磁場(chǎng)改變鎂合金凝固過程中的傳質(zhì)、傳熱,達(dá)到細(xì)化晶粒、均勻組織、凈化雜質(zhì)的目的?,F(xiàn)在和曾有的鎂合金的焊接專利就沒有設(shè)計(jì)磁場(chǎng)的,由大連理工大學(xué)劉黎明等人2003. 09. 20申請(qǐng)的鎂合金激光——鶴極氬弧焊焊接方法審定公告號(hào)15沈50主分類號(hào)B2!3I^8/02采用激光——鶴極氬弧焊焊接工藝,利用激光和鎢極氬弧焊兩種工藝相結(jié)合,提出了焊接過程中兩種熱源功率的相互有機(jī)匹配,很好的解決了原有焊接方法能源消耗大、生產(chǎn)效率低等問題。采用激光——鶴極氬弧焊焊接工藝,能夠獲得高質(zhì)量、成型好的鎂合金焊接接頭,接頭強(qiáng)度可達(dá)母材的95%以上,生成效率高,節(jié)約能源。但是激光焊機(jī)由于設(shè)備比較昂貴使其使用受到了限制,為了滿足實(shí)際工礦企業(yè)的需要,鎂合金的鎢極氬弧焊必將得到大量的應(yīng)用,但是隨著鎂合金鎢極氬弧焊焊接熱輸入的增大,接頭組織變大變粗,而且晶間有大量第二相析出,這使鎂合金的力學(xué)性能顯著下降,而且有很大的熱裂紋敏感性。實(shí)用新型內(nèi)容1、實(shí)用新型目的本實(shí)用新型針對(duì)上述問題,提供了一種可增加電弧挺度,促進(jìn)電弧旋轉(zhuǎn),減少焊接頭氣孔、裂紋、焊瘤的提高焊接頭質(zhì)量的鎢極氬弧焊裝置。2、技術(shù)方案本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種新型鎂合金焊接裝置,其特征在于該裝置主要包括工作臺(tái)、氬弧焊槍、磁場(chǎng)電源和焊接設(shè)備,焊接試件放置在工作臺(tái)上方,磁場(chǎng)電源通過導(dǎo)線與支撐框架內(nèi)的電磁線圈相連,電磁線圈設(shè)置在氬弧焊槍上,氬弧焊槍通過焊接電纜與焊接設(shè)備相連。表面涂有活性劑涂層的焊接試件放置在工作臺(tái)上方。一種新型鎂合金焊接方法,將能夠使電弧收縮的活性劑涂覆在焊接試件的表面上,將磁場(chǎng)線圈安裝到氬弧焊槍上,接通磁場(chǎng)電源,焊接設(shè)備通過焊接電纜控制氬弧焊槍在磁場(chǎng)線圈的磁力和活性劑聯(lián)合作用下對(duì)鎂合金焊接試件進(jìn)行焊接。在焊接過程中,電弧在磁場(chǎng)和活性劑的共同作用對(duì)焊接試件進(jìn)行加熱。3、優(yōu)點(diǎn)及效果本實(shí)用新型提出的這種新型鎂合金焊接裝置,具有如下優(yōu)點(diǎn)
3[0016](1)、可通過磁場(chǎng)的電磁攪拌作用,加速熔池的對(duì)流,改變焊縫晶粒組織的傳質(zhì)、傳熱過程,進(jìn)而改變焊縫晶粒組織的生長機(jī)理,使得組織均勻、晶粒細(xì)化,打斷沒有施加磁場(chǎng)時(shí)焊縫中出現(xiàn)的連續(xù)網(wǎng)狀第二相組織分別形態(tài),使之細(xì)化球化,并彌散分布于晶界,起到晶界強(qiáng)化作用,提高焊接接頭的整體性能。(2)、通過活性劑與電弧的作用,使電弧收縮,提高電弧的挺度,進(jìn)而使熔深增大, 提高電弧能量的利用率。


圖1為本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1 一工作臺(tái);2—焊接試件;3—電磁線圈;4一氬弧焊槍;5—磁場(chǎng)電源;6—活性劑涂層;7—輝接設(shè)備;8—輝接電纜。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明一種新型鎂合金焊接裝置,如圖1中所示,其特征在于該裝置主要包括工作臺(tái)1、 氬弧焊槍4、磁場(chǎng)電源5和焊接設(shè)備7,焊接試件2放置在工作臺(tái)1上方,磁場(chǎng)電源5通過導(dǎo)線與支撐框架內(nèi)的電磁線圈3相連,電磁線圈3設(shè)置在氬弧焊槍4上,氬弧焊槍4通過焊接電纜8與焊接設(shè)備7相連。在所述焊接試件2表面涂有活性劑涂層6。本實(shí)用新型使用時(shí),首先將能夠使電弧收縮的活性劑涂覆在焊接試件2的表面后放置在工作臺(tái)1上,將磁場(chǎng)線圈3安裝到氬弧焊槍4上,然后接通磁場(chǎng)電源5,焊接設(shè)備7通過焊接電纜8控制氬弧焊槍4在磁場(chǎng)線圈3的磁力和活性劑聯(lián)合作用下對(duì)鎂合金焊接試件 2進(jìn)行焊接。在焊接過程中,電弧在磁場(chǎng)和活性劑的共同作用對(duì)焊接試件2進(jìn)行加熱,這樣可以改變傳統(tǒng)氬弧的傳質(zhì)、傳熱過程,其中外加磁場(chǎng)將使電弧旋轉(zhuǎn),而活性劑將使電弧收縮, 兩者的共同作用,可獲得高性能的焊接接頭。本實(shí)用新型對(duì)鎂合金鎢極氬弧焊進(jìn)行了改進(jìn),不需要再使用價(jià)格昂貴的激光焊機(jī),大大降低了成本,結(jié)構(gòu)也更為簡(jiǎn)單,而且焊接接頭的強(qiáng)度同樣能夠達(dá)到母材的95%以上,能夠滿足工礦企業(yè)的需要。
權(quán)利要求1.一種新型鎂合金焊接裝置,其特征在于該裝置主要包括工作臺(tái)(1)、氬弧焊槍(4)、 磁場(chǎng)電源(5 )和焊接設(shè)備(7 ),焊接試件(2 )放置在工作臺(tái)(1)上方,磁場(chǎng)電源(5 )通過導(dǎo)線與支撐框架內(nèi)的電磁線圈(3)相連,電磁線圈(3)設(shè)置在氬弧焊槍(4)上,氬弧焊槍(4)通過焊接電纜(8 )與焊接設(shè)備(7 )相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型鎂合金焊接裝置,其特征在于表面涂有活性劑涂層(6 )的焊接試件(2 )放置在工作臺(tái)(1)上方。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種新型鎂合金焊接裝置,其特征在于該裝置主要包括工作臺(tái)、氬弧焊槍、磁場(chǎng)電源和焊接設(shè)備,焊接試件放置在工作臺(tái)上方,磁場(chǎng)電源通過導(dǎo)線與支撐框架內(nèi)的電磁線圈相連,電磁線圈設(shè)置在氬弧焊槍上,氬弧焊槍通過焊接電纜與焊接設(shè)備相連。通過磁場(chǎng)改變焊縫晶粒組織的傳質(zhì)、傳熱過程,通過活性劑與電弧的作用,使電弧收縮,提高電弧的挺度,進(jìn)而使熔深增大,提高電弧能量的利用率,可以獲得高性能的焊接接頭,適于工業(yè)應(yīng)用。
文檔編號(hào)B23K9/235GK201940730SQ20102064882
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者劉政軍, 蘇允海 申請(qǐng)人:沈陽工業(yè)大學(xué)
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