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一種真空/保護(hù)氣氛下組合熱源焊接方法及其裝置與流程

文檔序號(hào):12769778閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種真空/保護(hù)氣氛下組合熱源焊接方法,其特征在于:該焊接方法使用兩個(gè)熱源對(duì)室溫低塑性材料/焊件進(jìn)行加熱,兩個(gè)熱源分別為基礎(chǔ)熱源和局部加熱焊接熱源,基礎(chǔ)熱源對(duì)兩個(gè)焊件同時(shí)進(jìn)行加熱,局部加熱焊接熱源對(duì)兩個(gè)焊件之間的待焊面進(jìn)行加熱,該方法的步驟是:

步驟一、在真空或惰性氣氛保護(hù)環(huán)境下,使用基礎(chǔ)熱源將兩個(gè)焊件加熱到600℃~1200℃,熱透并保持溫度;

步驟二、使用局部加熱焊接熱源對(duì)兩個(gè)焊件之間的待焊面進(jìn)行焊接,冷卻凝固后形成焊縫,并降溫到基礎(chǔ)熱源的加熱溫度;

步驟三、形成焊縫后工件在真空或惰性氣氛保護(hù)環(huán)境下,以100℃/h~500℃/h的冷卻速度或者按照規(guī)定的冷卻速度整體冷卻至室溫后完成焊接過程。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空/保護(hù)氣氛下組合熱源焊接方法,其特征在于:針對(duì)室溫低塑性材料TiAl金屬基復(fù)合材料加工的兩個(gè)焊件,使用基礎(chǔ)熱源加熱焊件的溫度為800℃~1200℃;針對(duì)鑄造高溫合金加工的兩個(gè)焊件,使用基礎(chǔ)熱源加熱焊件整體的溫度為600℃~1000℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空/保護(hù)氣氛下組合熱源焊接方法,其特征在于:針對(duì)室溫低塑性材料TiAl金屬基復(fù)合材料加工的兩個(gè)焊件,形成焊縫后工件在真空或惰性氣氛保護(hù)環(huán)境下的冷卻速度為100~300℃/h;針對(duì)鑄造高溫合金,形成焊縫后工件在真空或惰性氣氛保護(hù)環(huán)境下的冷卻速度為200~500℃/h。

4.用于權(quán)利要求1所述的真空/保護(hù)氣氛下組合熱源焊接方法的裝置,其特征在于:該裝置包括爐體(1)和給爐體(1)提供真空/惰性氣體保護(hù)的真空泵組(2),在爐體(1)內(nèi)設(shè)置有作為基礎(chǔ)熱源的加熱室(3),在加熱室(3)內(nèi)設(shè)置有耐高溫的數(shù)控移動(dòng)工作臺(tái)(4),加熱室(3)包圍著焊件對(duì)焊件進(jìn)行全方位的整體加熱,在加熱室(3)上方向設(shè)置有作為局部加熱焊接熱源的焊槍(5),焊槍(5)的下端垂直伸入加熱室(3)內(nèi)并能夠沿垂直方向運(yùn)動(dòng),送絲機(jī)構(gòu)(6)安裝在焊槍(5)一側(cè)的爐體(1)的外殼和加熱室(3)之間,送絲機(jī)構(gòu)(6)的導(dǎo)絲管(7)引入加熱室(3)內(nèi),焊槍(5)的下端與導(dǎo)絲管(7)的末端固定一起以保證絲材能夠準(zhǔn)確送入焊槍(5)下端的熔池,觀察窗(8)置于爐體(1)的側(cè)上部,用于觀察焊接過程。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于真空/保護(hù)氣氛下組合熱源焊接方法的裝置,其特征在于:有耐高溫的數(shù)控移動(dòng)工作臺(tái)(4)包括X方向移動(dòng)工作臺(tái)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)以滿足直線縫和環(huán)縫的焊接,驅(qū)動(dòng)數(shù)控移動(dòng)工作臺(tái)(4)的電機(jī)、減速機(jī)以及冷端傳動(dòng)機(jī)構(gòu)置于爐體(1)外部或爐體(1)的加熱室(3)與爐體(1)外殼之間;

加熱室(3)內(nèi)部的熱端傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與加熱室(3)外部的冷端傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過聯(lián)軸器連接,加熱室(3)外部的冷端傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用水冷方式冷卻以保證電機(jī)以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠連續(xù)正常工作。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于真空/保護(hù)氣氛下組合熱源焊接方法的裝置,其特征在于:焊槍(5)能夠在數(shù)控系統(tǒng)控制進(jìn)行Y方向擺動(dòng)以適應(yīng)直線縫與X軸的偏差和環(huán)縫與旋轉(zhuǎn)軸的偏差。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于真空/保護(hù)氣氛下組合熱源焊接方法的裝置,其特征在于:提供基礎(chǔ)熱源的加熱室(3)采用電阻輻射加熱或感應(yīng)加熱。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于真空/保護(hù)氣氛下組合熱源焊接方法的裝置,其特征在于:焊槍(5)產(chǎn)生局部加熱焊接熱源的方式為電弧、等離子弧、真空空心陰極電弧、電子束或激光束。

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