本實(shí)用新型屬于焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更加具體地說，涉及一種一體式藥芯焊絲TIG焊焊槍。

背景技術(shù)：

TIG焊接具有焊接電弧穩(wěn)定，焊接質(zhì)量高，焊接參數(shù)易于控制，易于實(shí)現(xiàn)自動化等優(yōu)點(diǎn)。目前TIG焊接工藝按照填絲方式主要分為不填絲及填絲兩類，其中填絲TIG焊接工藝是填實(shí)芯焊絲。由于TIG焊接非熔化極惰性氣體保護(hù)的特性，在焊接過程中對水、鐵銹非常敏感，容易造成焊縫夾氫、氣孔等焊接缺陷。因此無論填絲還是不填絲TIG焊接，其焊接工藝在焊前除銹、干燥等措施上都有著很高的要求。但是某些嚴(yán)酷條件下，如水下局部干法焊接時(shí)，水下環(huán)境潮濕，焊件極易生銹，在這種環(huán)境下無法在焊前做到有效地清除水分從而消除氫和氣孔的危害。傳統(tǒng)的填絲TIG焊的送絲方向是焊絲與工件之間成一個(gè)很小的角度，幾乎平行，也就是焊絲幾乎垂直于焊槍中的鎢極，這種工藝使用的焊槍的體積大且焊絲送入的位置很難準(zhǔn)確定位，并且這種方法只適用于自動焊接工藝，不適合手工操作，尤其不適合應(yīng)用在水下局部干法焊接時(shí)的局促空間內(nèi)。法國Air Liquide Welding Group設(shè)計(jì)了一款焊槍，從與鎢極成20°角的方向送入焊絲，這樣的送絲方向極大的減少了焊槍的體積。但是這種焊槍是將實(shí)芯焊絲送入鎢極下方的電弧中，而不是熔池內(nèi)，并不適合于藥芯焊絲。如果使用這種焊槍將藥芯焊絲直接送入電弧中，藥粉中的某些成分會受熱蒸發(fā)，包裹在鎢極上，對鎢極造成污染，并且藥芯焊絲在電弧中熔化會造成飛濺等問題，嚴(yán)重影響了焊接工藝的穩(wěn)定性。為保證藥芯焊絲在焊接過程中不對鎢極造成污染，需要使藥芯焊絲在靠近熔池的位置甚至是熔池內(nèi)熔化，在焊接過程中，隨著焊絲在電弧中的熔化位置的變化，藥芯焊絲TIG焊展現(xiàn)出不同的熔滴過渡形式，這些過渡形式與傳統(tǒng)的填絲TIG焊不盡相同。因此需要保證藥芯焊絲在電弧中特定的位置熔化，使其熔滴過渡形式穩(wěn)定，進(jìn)而確保焊接過程的穩(wěn)定。在某些局促空間，比如水下局部干法焊接的排水罩內(nèi)，焊槍需要盡量緊湊簡便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一體式藥芯焊絲TIG焊焊槍，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，可穩(wěn)定焊接的熔滴過渡方式。

本實(shí)用新型的技術(shù)目的通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一體式藥芯焊絲TIG焊焊槍，由焊槍和送絲管組成，在焊槍外側(cè)同軸設(shè)置固定環(huán)，送絲管設(shè)置在固定環(huán)的通孔中；送絲管出口沖向位于焊槍下端的鎢極，且藥芯焊絲自送絲管出來后沿著送絲管出口方向送入電弧中并靠近熔池或者進(jìn)入熔池內(nèi)，在焊接方向上，送絲管位于焊槍的前方。

藥芯焊絲與豎直方向的夾角為20—35度，優(yōu)選25—30度。

送絲管中央和焊槍中心線的距離為19-33mm，優(yōu)選22—28mm。

絲極間距為5—13mm，優(yōu)選6—10mm。絲極間距是指鎢極尖端所在的水平面與位于送絲管出口外側(cè)的藥芯焊絲的交點(diǎn)，到鎢極尖端的距離。

焊槍具有手持部，以便于手工焊接的實(shí)施。在實(shí)際使用時(shí)，選擇將焊槍的壓帽、陶瓷噴嘴和鎢極進(jìn)行組裝，并采用固定環(huán)將送絲管與焊槍配合。焊槍與送絲裝置設(shè)計(jì)為一體式，結(jié)構(gòu)十分緊湊，尤其適合在局促空間內(nèi)進(jìn)行操作；藥芯焊絲送入方向與豎直方向成較小角度，同款焊槍的焊絲送入位置固定，不需要額外調(diào)整送絲角度與位置，焊絲送入熔池內(nèi)部或是電弧中靠近熔池的位置，熔滴過渡形式為搭橋過渡或渣柱過渡，焊接過程穩(wěn)定。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型中一體式焊槍的結(jié)構(gòu)示意圖，其中1為焊槍，1-1為陶瓷噴嘴，1-2為鎢極，1-2-1為鎢極尖端，2為工件，3為電弧，4為固定環(huán)，5為送絲管，5-1為送絲管出口，6為藥芯焊絲，7為鎢極尖端所在的水平面，8為豎直方向所在面，D為送絲管中央和焊槍中心線的距離，L為絲極間距。

圖2是本實(shí)用新型中一體式焊槍的整體外形圖，其中1-1為陶瓷噴嘴，1-2為鎢極，1-3為壓帽，1-4為手持部，4為固定環(huán)，5為送絲管。

圖3是本實(shí)用新型中使用絲極間距7mm的焊槍進(jìn)行焊接的焊縫表面形貌照片。

圖4是本實(shí)用新型中使用絲極間距7mm的焊槍進(jìn)行焊接的焊縫截面形貌照片。

圖5是本實(shí)用新型中使用絲極間距5mm的焊槍進(jìn)行焊接的焊縫截面形貌照片。

圖6是本實(shí)用新型中使用絲極間距5mm的焊槍進(jìn)行焊接的對接焊縫表面形貌照片。

圖7是本實(shí)用新型中使用絲極間距5mm的焊槍進(jìn)行焊接的焊縫表面形貌照片。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。

如附圖所示，本實(shí)用新型的一體式藥芯焊絲TIG焊焊槍，由焊槍和送絲管組成，在焊槍外側(cè)同軸設(shè)置固定環(huán)，送絲管設(shè)置在固定環(huán)的通孔中；送絲管出口沖向位于焊槍下端的鎢極，且藥芯焊絲自送絲管出來后沿著送絲管出口方向送入電弧中并靠近熔池或者進(jìn)入熔池內(nèi)，在焊接方向上，送絲管位于焊槍的前方。

藥芯焊絲與豎直方向的夾角為20—35度。

送絲管中央和焊槍中心線的距離為19-33mm。

絲極間距為5—13mm，絲極間距是指鎢極尖端所在的水平面與位于送絲管出口外側(cè)的藥芯焊絲的交點(diǎn)，到鎢極尖端的距離。

焊槍具有手持部，以便于手工焊接的實(shí)施。在實(shí)際使用時(shí)，選擇將焊槍的壓帽、陶瓷噴嘴和鎢極進(jìn)行組裝，并采用固定環(huán)將送絲管與焊槍配合。采用本實(shí)用新型的焊槍在實(shí)驗(yàn)室中模擬水下局部干法環(huán)境，使用額定電流為400A的逆變焊機(jī)，填充71Ni型藥芯焊絲，分別取絲極間距5mm、7mm對厚8mm的充滿鐵銹的DH36鋼板進(jìn)行堆焊實(shí)驗(yàn)，并取絲極間距5mm進(jìn)行坡口對接試驗(yàn)，焊縫形貌如附圖所示，

在焊接電流160-280A，送絲速度20-60mm/s，弧長3-5mm，焊接速度1.0-2.0mm/s的條件下得到的焊縫表面及橫截面，在其焊接過程中不產(chǎn)生飛濺且發(fā)塵量小，焊縫表面質(zhì)量良好，焊縫表面及橫截面沒有產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷。使用MHV-2000型維氏硬度計(jì)，對焊接接頭的硬度進(jìn)行測試，壓頭載荷為1kg，絲極間距5mm時(shí)，其最大硬度出現(xiàn)在焊縫處，為311.2HV₁₀，焊縫的平均硬度為279.1HV₁₀，熱影響區(qū)的平均硬度為256.5HV₁₀；絲極間距7mm時(shí)，其最大硬度仍然出現(xiàn)在焊縫，為308.4HV₁₀，焊縫平均硬度為268.6HV₁₀，熱影響區(qū)平均硬度為249.9HV₁₀。均小于水下焊接標(biāo)準(zhǔn)要求的325HV₁₀，滿足要求。

以上對本實(shí)用新型做了示例性的描述，應(yīng)該說明的是，在不脫離本實(shí)用新型的核心的情況下，任何簡單的變形、修改或者其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠不花費(fèi)創(chuàng)造性勞動的等同替換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。