本發(fā)明屬于金屬焊接領(lǐng)域，特別涉及一種雙向電磁壓縮式管件焊接方法與裝置，主要用于金屬管件的焊接。

背景技術(shù)：

管件電磁焊接是一種固相焊接技術(shù)，可以用于異種金屬之間的焊接，且焊接過程極短，焊接在微秒級時間內(nèi)完成；焊接工序接頭氣密性好，耐腐蝕性好，具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，現(xiàn)有管件電磁焊接存在某些問題制約了該技術(shù)的發(fā)展。

現(xiàn)有金屬管件電磁焊接方法，通常僅在一側(cè)施加電磁力，如在外管件施加電磁壓縮力實現(xiàn)管件電磁焊接，這就導(dǎo)致電磁焊接的強度不夠；此外，目前電磁力的施加主要依靠驅(qū)動線圈或集磁器，電磁耦合效率低，且電磁力分布可控性差，導(dǎo)致電磁焊接接頭結(jié)構(gòu)單一。

如中國專利“薄壁金屬管路磁脈沖連接方法與接頭結(jié)構(gòu)（cn101905375a）”公開了一種薄壁金屬管路磁脈沖連接方法，采用線圈-集磁器復(fù)合型感應(yīng)器或線圈感應(yīng)器與電磁脈沖成形設(shè)備連接，可以對多種金屬材料及各種結(jié)構(gòu)形狀的管路進(jìn)行磁脈沖連接。該電磁焊接方法僅在外管件施加電磁壓力，僅外管件主動變形，導(dǎo)致焊接接頭形式單一；同時，采用集磁器只是將大的能量用在小的管件上，并沒用從本質(zhì)上提高成形效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明提出一種雙向加載式管件電磁焊接方法與裝置，其目的是在提高管件電磁焊接強度的同時，通過設(shè)計不同的脹形線圈和壓縮線圈或不同分布的多匝相互絕緣的自閉合軟銅環(huán)，可實現(xiàn)不同焊接接頭結(jié)構(gòu)形式的電磁焊接；此外，采用多匝相互絕緣的自閉合軟銅環(huán)，可有效提供能量利用率，提高成形效率。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈和壓縮線圈放電，產(chǎn)生脈沖電流；脹形線圈與內(nèi)管件之間的徑向電磁力，驅(qū)動內(nèi)管件發(fā)生脹形；壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力，驅(qū)動外線圈發(fā)生壓縮，內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，包括以下步驟：

步驟一，將預(yù)焊接的內(nèi)管件焊接區(qū)域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預(yù)焊接的外管件焊接區(qū)域內(nèi)表面清洗干凈并打磨光滑；

步驟二，將處理好的內(nèi)管件與外管件同軸放置，并將焊接區(qū)域在軸向重疊放置；

步驟三，在內(nèi)管件內(nèi)部放置脹形線圈，在外管件外側(cè)放置壓縮線圈；

步驟四，將電容電源、放電開關(guān)、脹形線圈、壓縮線圈串聯(lián)，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈和壓縮線圈放電，產(chǎn)生脈沖電流；

步驟五，脹形線圈與內(nèi)管件之間的徑向電磁力，驅(qū)動內(nèi)管件發(fā)生脹形；壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力，驅(qū)動外線圈發(fā)生壓縮；內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。

根據(jù)焊接接頭結(jié)構(gòu)不同，可分為均勻式管件電磁焊接方法、鎖扣式管件電磁焊接方法、內(nèi)凸式管件電磁焊接方法及內(nèi)凹式管件電磁焊接方法。

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，根據(jù)不同焊接接頭結(jié)構(gòu)，設(shè)置不同的脹形線圈與壓縮線圈，以實現(xiàn)不同電磁脹力和電磁壓力分布；適用于高電導(dǎo)率的銅、鋁、鐵及其合金管件的電磁焊接。

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，根據(jù)不同焊接接頭結(jié)構(gòu)，脹形線圈與內(nèi)管件之間設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)；壓縮線圈與外管件之間設(shè)置多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)，以實現(xiàn)不同電磁脹力和電磁壓力分布；適用于所有金屬管件的電磁焊接。

一種雙向加載式管件電磁焊接裝置，根據(jù)焊接接頭結(jié)構(gòu)不同，可分為均勻式管件電磁焊接裝置、鎖扣式管件電磁焊接裝置、內(nèi)凸式管件電磁焊接裝置、內(nèi)凹式管件電磁焊接裝置等。

一種均勻式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關(guān)、為內(nèi)管件提供電磁脹形的脹形線圈、為外管件提供電磁壓縮的壓縮線圈；

未設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)時，脹形線圈和壓縮線圈在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)軸向均勻分布；

設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)在焊接區(qū)域內(nèi)軸向均勻分布。

一種鎖扣式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關(guān)、為內(nèi)管件提供電磁脹形的脹形線圈、為外管件提供電磁壓縮的壓縮線圈；

未設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)時，脹形線圈設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件外端部，壓縮線圈在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件外端部；

設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件外端部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件外端部。

一種內(nèi)凸式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關(guān)、為內(nèi)管件提供電磁脹形的脹形線圈、為外管件提供電磁壓縮的壓縮線圈；

未設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)時，脹形線圈設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件中部，壓縮線圈在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件兩端；

設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件中部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件兩端。

一種內(nèi)凹式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關(guān)、為內(nèi)管件提供電磁脹形的脹形線圈、為外管件提供電磁壓縮的壓縮線圈；

未設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)時，脹形線圈設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件兩端，壓縮線圈在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件中部；

設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件兩端，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件中部。

本發(fā)明一種雙向加載式管件電磁焊接方法與裝置，優(yōu)點在于：

1．本發(fā)明實現(xiàn)了雙向加載式管件電磁焊接，內(nèi)管件發(fā)生脹形、外管件發(fā)生壓縮，內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接；較現(xiàn)有單向加載而言雙向變形能改善焊接強度。

2．本發(fā)明通過設(shè)計不同的脹形線圈和壓縮線圈，可實現(xiàn)不同焊接接頭結(jié)構(gòu)形式的電磁焊接。

3.本發(fā)明中的多匝相互絕緣的自閉合軟銅環(huán)，可有效提高電磁耦合效率。

附圖說明

圖1為雙向加載式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖1(a)為均勻式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖1(b)為鎖扣式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖1(c)為內(nèi)凸式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖1(d)為內(nèi)凹式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖2為帶自閉合軟銅環(huán)的雙向加載式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖2(a)為帶自閉合軟銅環(huán)的均勻式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖2(b)為帶自閉合軟銅環(huán)的鎖扣式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖2(c)為帶自閉合軟銅環(huán)的內(nèi)凸式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖2(d)為帶自閉合軟銅環(huán)的內(nèi)凹式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖3為雙向加載式管件電磁焊接接頭結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3(a)為均勻式管件電磁焊接接頭結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3(b)為鎖扣式管件電磁焊接接頭結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3(c)為內(nèi)凸式管件電磁焊接接頭結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3(d)為內(nèi)凹式管件電磁焊接接頭結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1.內(nèi)管件；2.外管件；3.壓縮線圈；4.脹形線圈；5.焊接區(qū)域；51.焊接區(qū)域內(nèi)管件外端部；52.焊接區(qū)域外管件外端部；53.焊接區(qū)域內(nèi)管件中部、焊接區(qū)域外管件中部；6.多匝相互絕緣的自閉合軟銅環(huán)；61.多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)；62.多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)。

具體實施方式

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈4和壓縮線圈3放電，產(chǎn)生脈沖電流；脹形線圈4與內(nèi)管件1之間的徑向電磁力，驅(qū)動內(nèi)管件1發(fā)生脹形；壓縮線圈3與外管件2之間的徑向電磁力，驅(qū)動外線圈發(fā)生壓縮，內(nèi)管件1與外管件2同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，根據(jù)不同焊接接頭結(jié)構(gòu)，設(shè)置不同的脹形線圈4與壓縮線圈3，以實現(xiàn)不同電磁脹力和電磁壓力分布；適用于高電導(dǎo)率的銅、鋁、鐵及其合金管件的電磁焊接。

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，根據(jù)不同焊接接頭結(jié)構(gòu)，脹形線圈4與內(nèi)管件1之間設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1；壓縮線圈3與外管件2之間設(shè)置多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2，以實現(xiàn)不同電磁脹力和電磁壓力分布；適用于所有金屬管件的電磁焊接。

多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1，包括至少兩匝以上自閉合軟銅環(huán)，其中銅環(huán)內(nèi)徑緊貼脹形線圈4的外徑，銅環(huán)外徑小于內(nèi)管件1的內(nèi)徑。

多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2，包括至少兩匝以上自閉合軟銅環(huán)，其中銅環(huán)外徑緊貼壓縮線圈3的內(nèi)徑，銅環(huán)內(nèi)徑大于外管件2的外徑。

根據(jù)焊接接頭結(jié)構(gòu)不同，本發(fā)明一種雙向加載式管件電磁焊接裝置，可分為均勻式管件電磁焊接裝置、鎖扣式管件電磁焊接裝置、內(nèi)凸式管件電磁焊接裝置、內(nèi)凹式管件電磁焊接裝置。

實施例1：

一種均勻式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關(guān)、為內(nèi)管件1提供電磁脹形的脹形線圈4、為外管件2提供電磁壓縮的壓縮線圈3；

未設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2時，脹形線圈4和壓縮線圈3在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)軸向均勻分布；

設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2在焊接區(qū)域內(nèi)軸向均勻分布。

“均勻式管件電磁焊接方法”實施方案：

均勻式管件電磁焊接方法實施方案按照圖1（a）布置。一，將預(yù)焊接的內(nèi)管件焊接區(qū)域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預(yù)焊接的外管件焊接區(qū)域內(nèi)表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內(nèi)管件與外管件同軸放置，并將焊接區(qū)域在軸向重疊放置；三，按照焊接區(qū)域的軸向長度繞制脹形線圈和壓縮線圈，脹形線圈的外徑與內(nèi)管件內(nèi)徑配合，壓縮線圈內(nèi)徑與外管件外徑配合，并將脹形線圈放置于內(nèi)管件內(nèi)部，將壓縮線圈放置于外管件外側(cè)；四，將電容電源、放電開關(guān)、脹形線圈、壓縮線圈串聯(lián)，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈和壓縮線圈放電產(chǎn)生脈沖電流；五，脹形線圈與內(nèi)管件之間的徑向電磁力驅(qū)動內(nèi)管件發(fā)生脹形，壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力驅(qū)動外線圈發(fā)生壓縮，內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。最終均勻式管件電磁焊接后的焊接接頭結(jié)構(gòu)如圖3（a）所示。

“帶自閉合軟銅環(huán)的均勻式管件電磁焊接方法”實施方案:

帶自閉合軟銅環(huán)的均勻式管件電磁焊接方法實施方案按照圖2（a）布置。一，將預(yù)焊接的內(nèi)管件焊接區(qū)域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預(yù)焊接的外管件焊接區(qū)域內(nèi)表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內(nèi)管件與外管件同軸放置，并將焊接區(qū)域在軸向重疊放置；三，按照焊接區(qū)域的軸向長度繞制脹形線圈和壓縮線圈，同時采用銅編織線制作多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和壓縮自閉合軟銅環(huán)，脹形線圈的外徑與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)內(nèi)徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)外徑與內(nèi)管件內(nèi)徑配合，壓縮線圈內(nèi)徑與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)外徑配合，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)內(nèi)徑與外管件外徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和壓縮自閉合軟銅環(huán)在焊接區(qū)域均勻分布，并將脹形線圈、多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)放置于內(nèi)管件內(nèi)部，將壓縮線圈、多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)放置于外管件外側(cè)；四，將電容電源、放電開關(guān)、脹形線圈、壓縮線圈串聯(lián)，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈和壓縮線圈放電產(chǎn)生脈沖電流；五，脹形線圈與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)之間的徑向電磁力驅(qū)動多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)加速，并驅(qū)動內(nèi)管件發(fā)生脹形，壓縮線圈與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)之間的徑向電磁力驅(qū)動多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)加速，并驅(qū)動外管件發(fā)生壓縮，內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。最終帶自閉合軟銅環(huán)的均勻式管件電磁焊接后的焊接接頭結(jié)構(gòu)如圖3（a）所示。

實施例2：

一種鎖扣式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關(guān)、為內(nèi)管件1提供電磁脹形的脹形線圈4、為外管件2提供電磁壓縮的壓縮線圈3；

未設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2時，脹形線圈4設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件外端部，壓縮線圈3在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件外端部；

設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件外端部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件外端部。

“鎖扣式管件電磁焊接方法”實施方案:

鎖扣式管件電磁焊接方法實施方案按照圖1（b）布置。一，將預(yù)焊接的內(nèi)管件焊接區(qū)域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預(yù)焊接的外管件焊接區(qū)域內(nèi)表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內(nèi)管件與外管件同軸放置，并將焊接區(qū)域在軸向重疊放置；三，按照焊接區(qū)域的軸向長度的1/2或更小的尺寸繞制脹形線圈和壓縮線圈，脹形線圈的外徑與內(nèi)管件內(nèi)徑配合，壓縮線圈內(nèi)徑與外管件外徑配合，并將脹形線圈放置于焊接區(qū)域內(nèi)管件外端部，將壓縮線圈放置于焊接區(qū)域外管件外端部；四，將電容電源、放電開關(guān)、脹形線圈、壓縮線圈串聯(lián)，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈和壓縮線圈放電產(chǎn)生脈沖電流；五，脹形線圈與內(nèi)管件之間的徑向電磁力驅(qū)動內(nèi)管件發(fā)生脹形，壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力驅(qū)動外線圈發(fā)生壓縮，內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。最終鎖扣式管件電磁焊接后的焊接接頭結(jié)構(gòu)如圖3（b）所示。

“帶自閉合軟銅環(huán)的鎖扣式管件電磁焊接方法”實施方案:

帶自閉合軟銅環(huán)的鎖扣式管件電磁焊接方法實施方案按照圖2（b）布置。一，將預(yù)焊接的內(nèi)管件焊接區(qū)域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預(yù)焊接的外管件焊接區(qū)域內(nèi)表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內(nèi)管件與外管件同軸放置，并將焊接區(qū)域在軸向重疊放置；三，按照焊接區(qū)域的軸向長度繞制脹形線圈和壓縮線圈，同時采用銅編織線制作多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和壓縮自閉合軟銅環(huán)，脹形線圈的外徑與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)內(nèi)徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)外徑與內(nèi)管件內(nèi)徑配合，壓縮線圈內(nèi)徑與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)外徑配合，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)內(nèi)徑與外管件外徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)分布在內(nèi)管件焊接區(qū)域外端部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)分布在外管件焊接區(qū)域外端部，并將脹形線圈、多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)放置于內(nèi)管件內(nèi)部，將壓縮線圈、多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)放置于外管件外側(cè)；四，將電容電源、放電開關(guān)、脹形線圈、壓縮線圈串聯(lián)，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈和壓縮線圈放電產(chǎn)生脈沖電流；五，脹形線圈與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)之間的徑向電磁力驅(qū)動多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)加速，并驅(qū)動內(nèi)管件發(fā)生脹形，壓縮線圈與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)之間的徑向電磁力驅(qū)動多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)加速，并驅(qū)動外管件發(fā)生壓縮，內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。最終帶自閉合軟銅環(huán)的鎖扣式管件電磁焊接后的焊接接頭結(jié)構(gòu)如圖3（b）所示。

實施例3：

一種內(nèi)凸式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關(guān)、為內(nèi)管件1提供電磁脹形的脹形線圈4、為外管件2提供電磁壓縮的壓縮線圈3；

未設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2時，脹形線圈4設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件中部，壓縮線圈3在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件兩端；

設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件中部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件兩端。

“內(nèi)凸式管件電磁焊接方法”實施方案：

內(nèi)凸式管件電磁焊接方法實施方案按照圖1（c）布置。一，將預(yù)焊接的內(nèi)管件焊接區(qū)域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預(yù)焊接的外管件焊接區(qū)域內(nèi)表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內(nèi)管件與外管件同軸放置，并將焊接區(qū)域在軸向重疊放置；三，繞制脹形線圈和壓縮線圈，其中脹形線圈的長度不超過焊接區(qū)域軸向長度的1/2,壓縮線圈的軸向長度與焊接區(qū)域一致，但其中間沒有繞組，脹形線圈的外徑與內(nèi)管件內(nèi)徑配合，壓縮線圈內(nèi)徑與外管件外徑配合，并將脹形線圈放置于焊接區(qū)域內(nèi)管件中部，將壓縮線圈放置于焊接區(qū)域外管件兩端；四，將電容電源、放電開關(guān)、脹形線圈、壓縮線圈串聯(lián)，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈和壓縮線圈放電產(chǎn)生脈沖電流；五，脹形線圈與內(nèi)管件之間的徑向電磁力驅(qū)動內(nèi)管件發(fā)生脹形，壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力驅(qū)動外線圈發(fā)生壓縮，內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。最終內(nèi)凸式管件電磁焊接后的焊接接頭結(jié)構(gòu)如圖3（c）所示。

“帶自閉合軟銅環(huán)的內(nèi)凸式管件電磁焊接方法”實施方案：

帶自閉合軟銅環(huán)的內(nèi)凸式管件電磁焊接方法實施方案按照圖2（c）布置。一，將預(yù)焊接的內(nèi)管件焊接區(qū)域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預(yù)焊接的外管件焊接區(qū)域內(nèi)表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內(nèi)管件與外管件同軸放置，并將焊接區(qū)域在軸向重疊放置；三，按照焊接區(qū)域的軸向長度繞制脹形線圈和壓縮線圈，同時采用銅編織線制作多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和壓縮自閉合軟銅環(huán)，脹形線圈的外徑與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)內(nèi)徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)外徑與內(nèi)管件內(nèi)徑配合，壓縮線圈內(nèi)徑與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)外徑配合，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)內(nèi)徑與外管件外徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)分布在內(nèi)管件焊接區(qū)域中部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)分布在外管件焊接區(qū)域兩端，并將脹形線圈、多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)放置于內(nèi)管件內(nèi)部，將壓縮線圈、多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)放置于外管件外側(cè)；四，將電容電源、放電開關(guān)、脹形線圈、壓縮線圈串聯(lián)，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈和壓縮線圈放電產(chǎn)生脈沖電流；五，脹形線圈與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)之間的徑向電磁力驅(qū)動多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)加速，并驅(qū)動內(nèi)管件發(fā)生脹形，壓縮線圈與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)之間的徑向電磁力驅(qū)動多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)加速，并驅(qū)動外管件發(fā)生壓縮，內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。最終帶自閉合軟銅環(huán)的內(nèi)凸式管件電磁焊接后的焊接接頭結(jié)構(gòu)如圖3（c）所示。

實施例4：

一種內(nèi)凹式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關(guān)、為內(nèi)管件1提供電磁脹形的脹形線圈4、為外管件2提供電磁壓縮的壓縮線圈3；

未設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2時，脹形線圈4設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件兩端，壓縮線圈3在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件中部；

設(shè)置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)6.1設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域內(nèi)管件兩端，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)6.2設(shè)置在預(yù)焊接的焊接區(qū)域外管件中部。

“內(nèi)凹式管件電磁焊接方法”實施方案：

內(nèi)凹式管件電磁焊接方法實施方案按照圖1（d）布置。一，將預(yù)焊接的內(nèi)管件焊接區(qū)域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預(yù)焊接的外管件焊接區(qū)域內(nèi)表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內(nèi)管件與外管件同軸放置，并將焊接區(qū)域在軸向重疊放置；三，繞制脹形線圈和壓縮線圈，其中壓縮線圈的長度不超過焊接區(qū)域軸向長度的1/2,脹形線圈的軸向長度與焊接區(qū)域一致，但其中間沒有繞組，脹形線圈的外徑與內(nèi)管件內(nèi)徑配合，壓縮線圈內(nèi)徑與外管件外徑配合，并將脹形線圈放置于焊接區(qū)域內(nèi)管件兩端，將壓縮線圈放置于焊接區(qū)域外管件中部；四，將電容電源、放電開關(guān)、脹形線圈、壓縮線圈串聯(lián)，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈和壓縮線圈放電產(chǎn)生脈沖電流；五，脹形線圈與內(nèi)管件之間的徑向電磁力驅(qū)動內(nèi)管件發(fā)生脹形，壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力驅(qū)動外線圈發(fā)生壓縮，內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。最終內(nèi)凹式管件電磁焊接后的焊接接頭結(jié)構(gòu)如圖3（d）所示。

“帶自閉合軟銅環(huán)的內(nèi)凹式管件電磁焊接方法”實施方案:

帶自閉合軟銅環(huán)的內(nèi)凹式管件電磁焊接方法實施方案按照圖2（d）布置。一，將預(yù)焊接的內(nèi)管件焊接區(qū)域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預(yù)焊接的外管件焊接區(qū)域內(nèi)表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內(nèi)管件與外管件同軸放置，并將焊接區(qū)域在軸向重疊放置；三，按照焊接區(qū)域的軸向長度繞制脹形線圈和壓縮線圈，同時采用銅編織線制作多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)和壓縮自閉合軟銅環(huán)，脹形線圈的外徑與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)內(nèi)徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)外徑與內(nèi)管件內(nèi)徑配合，壓縮線圈內(nèi)徑與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)外徑配合，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)內(nèi)徑與外管件外徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)分布在內(nèi)管件焊接區(qū)域兩端，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)分布在外管件焊接區(qū)域中部，并將脹形線圈、多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)放置于內(nèi)管件內(nèi)部，將壓縮線圈、多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)放置于外管件外側(cè)；四，將電容電源、放電開關(guān)、脹形線圈、壓縮線圈串聯(lián)，電容電源通過放電開關(guān)給脹形線圈和壓縮線圈放電產(chǎn)生脈沖電流；五，脹形線圈與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)之間的徑向電磁力驅(qū)動多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環(huán)加速，并驅(qū)動內(nèi)管件發(fā)生脹形，壓縮線圈與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)之間的徑向電磁力驅(qū)動多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環(huán)加速，并驅(qū)動外管件發(fā)生壓縮，內(nèi)管件與外管件同時發(fā)生變形并沖擊接觸，實現(xiàn)管件焊接。最終帶自閉合軟銅環(huán)的內(nèi)凹式管件電磁焊接后的焊接接頭結(jié)構(gòu)如圖3（d）所示。