[發(fā)明專利]一種大功率TIG焊接工藝及其專用裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010257582.3
• 申請日: 2010-08-20
• 公開（公告）號(hào): CN101920382A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許加慶;戴剛平;周明;楊建平;王榮;王淑紅;包鎮(zhèn)回
• 申請（專利權(quán)）人: 許加慶
• 主分類號(hào): B23K9/167
• 分類號(hào): B23K9/167;B23K9/28;B23K9/32;B23K35/04
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;王利強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于一種大功率TIG焊接技術(shù)，尤其是一種大功率TIG焊接工藝及其專用裝置。

背景技術(shù)

常見的手工鎢極氬弧焊和自動(dòng)鎢極氬弧焊是非熔化極，即鎢極作為電極（鎢極的直徑為2~4mm），在惰性氣體純度為99.95%氬氣的保護(hù)下進(jìn)行焊接，由于受到氣體的保護(hù)從而獲得優(yōu)質(zhì)的焊縫。由于輸入的熱量小，焊接速度慢僅為50~200mm/min，而電流僅為50~300A，該類焊接方法僅適用薄而小的工件，包括有色金屬。

FCAW、GMAW、SAW等熔化極焊接工藝，埋弧焊焊縫中氣孔，夾渣的傾向很小，但高線能量帶來的焊縫組織晶粒粗大對焊縫機(jī)械性能的影響很明顯。FCAW和GMAW工藝中熔池的強(qiáng)烈攪拌，不可避免會(huì)帶入氣體和夾渣物，幾乎不可能達(dá)到一級(jí)片要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有的TIG焊接工藝的工序復(fù)雜、焊接質(zhì)量較差、成本高、無法適應(yīng)大型件焊接的不足，本發(fā)明提供一種工序簡單、提高焊接質(zhì)量、降低成本、有效適應(yīng)大型件的焊接的大功率TIG焊接工藝及其專用裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種大功率TIG焊接工藝，采用直徑最大為10mm的鎢棒作為主熱源的大功率TIG焊槍的鎢棒，再通過至少兩把大功率焊槍作為疊加熱源，所述大功率TIG焊槍、至少兩把大功率焊槍均位于焊縫的中心線上，同時(shí)啟動(dòng)大功率TIG焊槍、至少兩把大功率焊槍進(jìn)行焊接操作。

進(jìn)一步，所述疊加熱源為兩把大功率焊槍，所述兩把大功率焊槍為TIG焊槍，其中一把大功率焊槍進(jìn)行預(yù)熱；所述主熱源的大功率焊槍在預(yù)熱狀態(tài)下通過小孔效應(yīng)穿透焊縫，并使焊縫成形；另一把大功率焊槍修整焊縫表面成形。

再進(jìn)一步，其中一把大功率焊槍進(jìn)行縱向擺動(dòng)焊接，另一把大功率焊槍進(jìn)行橫向擺動(dòng)焊接。

大功率TIG焊槍、至少兩把大功率焊槍中的焊絲采用自動(dòng)送絲方式來完成。

一種大功率TIG焊接工藝的專用裝置，所述專用裝置包括主焊槍和至少兩把輔助焊槍，所述主焊槍采用直徑最大為10mm的鎢棒，所述主焊槍、至少兩把輔助焊槍均位于焊縫的中心線上。

進(jìn)一步，所述專用裝置還包括電弧擺動(dòng)裝置，所述電弧擺動(dòng)裝置包括縱向電弧擺動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫向電弧擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中一把輔助焊槍與縱向電弧擺動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，另一把輔助焊槍與橫向電弧擺動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。

所述專用裝置還包括自動(dòng)送絲機(jī)。

本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在：工序簡單、提高焊接質(zhì)量、降低成本；并有效適應(yīng)大型件的焊接。

附圖說明

圖1是大功率自動(dòng)TIG焊槍的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是圖1的A—A截面圖。

圖3是圖1的俯視圖。

圖4是大功率自動(dòng)TIG焊槍電弧擺動(dòng)裝置的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

實(shí)施例1

參照圖1~圖4，一種大功率TIG焊接工藝，采用直徑最大為10mm的鎢棒作為主熱源的大功率TIG焊槍的鎢棒，再通過至少兩把大功率焊槍作為疊加熱源，所述大功率TIG焊槍、至少兩把大功率焊槍均位于焊縫的中心線上，同時(shí)啟動(dòng)大功率TIG焊槍、至少兩把大功率焊槍進(jìn)行焊接操作。

所述疊加熱源為兩把大功率焊槍，所述兩把大功率焊槍為TIG焊槍，其中一把大功率焊槍進(jìn)行預(yù)熱；所述主熱源的大功率焊槍在預(yù)熱狀態(tài)下通過小孔效應(yīng)穿透焊縫，并使焊縫成形；另一把大功率焊槍修整焊縫表面成形。

其中一把大功率焊槍進(jìn)行縱向擺動(dòng)焊接，另一把大功率焊槍進(jìn)行橫向擺動(dòng)焊接。

大功率TIG焊槍、至少兩把大功率焊槍中的焊絲采用自動(dòng)送絲方式來完成。

本實(shí)施例采用直徑最大為10mm的鎢棒作為加熱的主要熱源，同時(shí)通過雙槍、三槍甚至三槍以上的熱源疊加增加焊接區(qū)的熱輸入，實(shí)現(xiàn)一次焊透16mm厚的工件，焊接速度高達(dá)300~1200mm/min，解決了常規(guī)的TIG焊不能焊接大型工件的技術(shù)難題。

本實(shí)施例中，將兩把或三把大功率焊槍成一條直線，同時(shí)作用在焊縫上（根據(jù)焊接工件規(guī)格不同，一般會(huì)形成兩到三個(gè)熔池），通過疊加的焊接熱源達(dá)到增加輸入能量的目的，最終以提高焊接效率。

其中每個(gè)電極的功能各不相同，一般第一個(gè)TIG焊槍主要起到預(yù)熱工件的作用，可以配置一套平行于焊縫的縱向電弧擺動(dòng)系統(tǒng)，使得預(yù)熱更加均勻；中間的等離子焊槍在預(yù)熱狀態(tài)下通過小孔效應(yīng)一次穿透焊縫，直接使焊縫成型，第三把槍也是TIG，主要用于修整焊縫表面成型，此時(shí)也可在這把槍上增加一套橫向的電弧擺動(dòng)系統(tǒng)，使得焊縫成型的寬度和高度達(dá)到最佳，或可以再增加一套送絲機(jī)構(gòu)在需要填充金屬時(shí)進(jìn)行填絲。