專利名稱：一種拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于焊縫熱處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備， 該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，并且可以消除因在線熱處理造成的熱應(yīng)力對拼焊間隙的影響。
背景技術(shù)：
拼焊是將兩個(gè)板坯通過激光焊、電阻焊等熱源進(jìn)行對接的焊接方法，目前已廣泛應(yīng)用在鋼鐵、汽車等領(lǐng)域。焊后接頭，尤其是高碳當(dāng)量材料拼焊接頭，硬度提高，韌性下降， 為獲得強(qiáng)韌性能良好的焊接接頭，生產(chǎn)中常對接頭進(jìn)行熱處理。對于需要連續(xù)生產(chǎn)的領(lǐng)域， 如鋼鐵企業(yè)連軋生產(chǎn)線上的焊接等，常常需要對高碳當(dāng)量材料的拼焊焊縫進(jìn)行在線熱處理。目前，市場上拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備通常在焊接方向上焊炬在前、熱處理設(shè)備在后固定于可沿焊接方向運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)臺上，施焊前先采用夾鉗將待焊的拼焊板夾緊定位在工作臺上，然后開始焊接。如圖3所示，焊接過程中，在焊炬下方形成熔池，這一區(qū)域被稱為熔池區(qū)；緊跟在焊炬后的熱處理設(shè)備對剛形成的焊縫進(jìn)行熱處理提升焊縫韌性，熱處理設(shè)備下方的區(qū)域被稱為熱處理區(qū)。隨著移動(dòng)臺從工作臺的一端(初始位置)走向另一端(終止位置)，焊接和熱處理設(shè)備同時(shí)啟動(dòng)，完成焊接及焊縫熱處理過程。焊接及熱處理完成后， 焊接和熱處理設(shè)備關(guān)閉，移動(dòng)臺返回初始位置，夾鉗抬起。此設(shè)備雖然可在線實(shí)現(xiàn)對焊縫的熱處理功能，但結(jié)構(gòu)不夠緊湊為完成焊接及熱處理功能，移動(dòng)臺從初始位置至終止位置的行程為工作臺長度與兩倍移動(dòng)臺長度之和(如圖1和圖2所示)。為減少移動(dòng)臺行程，通常焊炬與熱處理設(shè)備之間的距離被設(shè)計(jì)的很近以減少移動(dòng)臺的長度。由于熱處理設(shè)備與焊炬之間的距離很近，導(dǎo)致熱處理區(qū)與熔池區(qū)之間的距離很近，焊炬熱輸入和熱處理設(shè)備熱輸入的效果均使得待焊區(qū)受熱應(yīng)力作用產(chǎn)生導(dǎo)致拼焊板間隙增加的變形，導(dǎo)致焊縫末端塌陷缺陷。因此，需要提供一中拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備，實(shí)現(xiàn)1)結(jié)構(gòu)緊湊；2)避免焊接過程中由于熱應(yīng)力造成拼焊間隙增大引起的焊接缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備，針對傳統(tǒng)焊縫在線熱處理設(shè)備由于熱應(yīng)力易造成拼焊間隙增大的不足而設(shè)計(jì)的，該設(shè)備通過調(diào)整焊炬和熱處理設(shè)備的沿焊縫方向的順序和工作時(shí)序，避免了熱應(yīng)力對待焊區(qū)拼接間隙的影響，同時(shí)使得設(shè)備更加緊湊。本實(shí)用新型包括工作臺、夾鉗、熱處理設(shè)備、移動(dòng)臺、夾鉗；工作臺1位于拼焊板2 下方，起支撐作用；焊炬3用于對夾鉗夾緊后的拼焊板進(jìn)行焊接，夾鉗10夾持并固定拼焊板 2，熱處理設(shè)備4位于焊炬3沿焊接方向的前方，用于對夾鉗固定后的拼焊板進(jìn)行焊接；移動(dòng)臺5與焊炬3、熱處理設(shè)備4相聯(lián)，并載著焊炬和熱處理設(shè)備沿焊接方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；。本實(shí)用新型的焊炬和熱處理設(shè)備可以獨(dú)立開啟和關(guān)閉，在移動(dòng)臺從初始位置向終
3止位置移動(dòng)過程中僅焊炬開啟，在移動(dòng)臺返回初始位置過程中僅熱處理設(shè)備開啟。與傳統(tǒng)設(shè)備相比，本實(shí)用新型具備以下優(yōu)點(diǎn)1)結(jié)構(gòu)緊湊；2)避免熱應(yīng)力對待焊區(qū)拼接間隙的影響，避免焊接缺陷。

圖1為傳統(tǒng)拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備中的移動(dòng)臺5在初始位置時(shí)整個(gè)系統(tǒng)部件相對位置示意圖。其中，工作臺1、拼焊板2、焊炬3、熱處理設(shè)備4、移動(dòng)臺5。圖中箭頭所示方向?yàn)楹附臃较颍覀?cè)為操作側(cè)，左側(cè)為驅(qū)動(dòng)側(cè)。圖2為傳統(tǒng)拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備中的移動(dòng)臺5在終止位置時(shí)整個(gè)系統(tǒng)部件相對位置示意圖。其中，工作臺1、拼焊板2、焊炬3、熱處理設(shè)備4、移動(dòng)臺5。圖3為傳統(tǒng)拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備焊接及熱處理過程中的俯視圖。拼焊板2、整條焊縫6、熔池區(qū)7、熱處理區(qū)8、待焊區(qū)9、夾鉗10。圖4為本實(shí)用新型在線熱處理設(shè)備中的移動(dòng)臺5在初始位置時(shí)整個(gè)系統(tǒng)部件相對位置示意圖。其中，工作臺1、拼焊板2、焊炬3、熱處理設(shè)備4、移動(dòng)臺5。圖中箭頭所示方向?yàn)楹附臃较?，右?cè)為操作側(cè)，左側(cè)為驅(qū)動(dòng)側(cè)。圖5為本實(shí)用新型在線熱處理設(shè)備中的移動(dòng)臺5在終止位置時(shí)整個(gè)系統(tǒng)部件相對位置示意圖。其中，工作臺1、拼焊板2、焊炬3、熱處理設(shè)備4、移動(dòng)臺5。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖4進(jìn)行進(jìn)一步描述本實(shí)用新型所述的拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備，包括工作臺1、焊炬3、熱處理設(shè)備 4、移動(dòng)臺5和夾鉗10。其中，焊炬3和熱處理設(shè)備4固定在移動(dòng)臺5上，跟隨移動(dòng)臺5 —起沿焊接方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。焊炬3與熱處理設(shè)備4的安裝順序?yàn)闊崽幚碓O(shè)備4在焊接方向的前端，焊炬在焊接方向的后端。并且，焊炬3和熱處理設(shè)備4可以分別開啟和關(guān)閉。移動(dòng)臺5的起始位置如圖4所示，終止位置如圖5所示。移動(dòng)臺5從起始位置至終止位置，其行程為工作臺1長度與移動(dòng)臺5長度之和，與傳統(tǒng)設(shè)備相比，行程有明顯的縮短。焊接前，首先將待焊接的拼焊板1對中后，用夾鉗10夾緊。開啟焊炬3、關(guān)閉熱處理設(shè)備4，移動(dòng)臺5從初始位置向終止位置移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對拼焊板2的焊接。當(dāng)移動(dòng)臺5到達(dá)終止位置后，關(guān)閉焊炬3并開啟熱處理設(shè)備4，同時(shí)移動(dòng)臺5從終止位置向初始位置運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對焊縫6的熱處理。當(dāng)移動(dòng)臺5到達(dá)初始位置后，關(guān)閉熱處理設(shè)備4，在線熱處理完成。 在熱處理過程中，因?yàn)檎麠l焊縫6已經(jīng)形成，不存在傳統(tǒng)設(shè)備中的熔池區(qū)7和待焊區(qū)9，因此不存在熱處理過程的熱應(yīng)力影響待焊區(qū)9間隙大小的情況，從而有效避免了熱處理對焊接的影響。
權(quán)利要求1. 一種拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備，其特征在于，包括工作臺、夾鉗、熱處理設(shè)備，移動(dòng)臺、夾鉗；工作臺⑴位于拼焊板⑵下方，夾鉗(10)夾持并固定拼焊板⑵；熱處理設(shè)備 (4)位于焊炬C3)沿焊接方向的前方，移動(dòng)臺( 與焊炬(3)、熱處理設(shè)備(4)相聯(lián)。
專利摘要一種拼焊焊縫在線熱處理設(shè)備，屬于焊縫熱處理技術(shù)領(lǐng)域。該設(shè)備包括工作臺、夾鉗、焊炬、熱處理設(shè)備、工作臺(1)位于拼焊板(2)下方，夾鉗(10)夾持并固定拼焊板(2)；熱處理設(shè)備(4)位于焊炬(3)沿焊接方向的前方，移動(dòng)臺(5)與焊炬(3)、熱處理設(shè)備(4)相聯(lián)。焊炬和熱處理設(shè)備可以獨(dú)立開啟和關(guān)閉，在移動(dòng)臺從初始位置向終止位置移動(dòng)過程中僅焊炬開啟，在移動(dòng)臺返回初始位置過程中僅熱處理設(shè)備開啟。優(yōu)點(diǎn)在于，可消除熱處理設(shè)備產(chǎn)生的熱應(yīng)力對待焊區(qū)拼接間隙的影響，且結(jié)構(gòu)緊湊。
文檔編號B23K37/00GK202021435SQ20112004916
公開日2011年11月2日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者劉興全, 張永強(qiáng), 王威, 章軍, 賈松青 申請人:首鋼總公司