[發明專利]一種外加磁場的TIG焊槍

無效

• 申請號: 201210067303.6
• 申請日: 2012-03-14
• 公開（公告）號: CN103302381A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 徐在山;楊磊
• 申請（專利權）人: 沈陽飛機工業（集團）有限公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/08
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 張晨

技術領域

本發明涉及焊接領域，尤其涉及一種外加磁場的TIG焊槍。?

背景技術

TIG焊是一種用純鎢或活化鎢(釷鎢、鈰鎢、鋯鎢、鑭鎢)作為不熔化電極，利用鎢極和工件之間的電弧使金屬熔化而形成焊縫，焊接過程中鎢極不熔化，只起電極的作用，同時由焊炬的噴嘴送進氬氣或氦氣作保護的焊接方法；TIG焊接法的主要優點是可以焊接的材料范圍廣，包括厚度在0.6mm及其以上的工件，材質包括合金鋼、鋁、鎂、銅及其合金、灰口鑄鐵、普通鋼、各種青銅、鎳、銀、鈦和鉛，主要的應用領域是焊接薄的和中等厚度的工件，在較厚的截面上作為焊根焊道使用。?

目前，在傳統的TIG焊中，只能靠調節焊接電流、焊接速度等參數來實現焊縫的成形，在自然電弧焊接條件下，整個熔池液態金屬的流動相對比較平穩，液態金屬的流動速度較慢，由于焊槍緊鄰母材溫度較低，具有較大的過冷度，晶粒以柱狀晶為主，晶粒相對粗大，焊后容易出現氣孔、裂紋等缺陷。?

發明內容

本發明的目的：提供一種安裝在TIG焊上的焊槍，利用電磁感應對電弧產生磁場作用，進而改善焊縫質量。?

本發明創造的目的是通過下述的技術方案實現的：一種外加磁場?的TIG焊槍，焊槍1通過螺栓5和夾緊裝置2與繞線軸3的螺紋進行鎖緊，線圈4纏繞于繞線軸3的外部，所述線圈4連接于電源，電流通過線圈4產生磁場。?

所述線圈4沿垂直于焊槍1的長度方向纏繞，產生縱向磁場。?

所述通過線圈4的電流為間歇交變電流，產生的磁場為間歇交變磁場，磁場的設置位置及磁場的參數選擇將影響電弧的挺度及焊縫的成形。?

本發明的有益效果在于：外加磁場通過與電弧的電磁作用，改變熔池的傳質、傳熱過程，從而改變晶粒的結晶方向，細化一次組織，減小偏析，提高焊縫力學性能，降低氣孔、裂紋等缺陷的敏感性；由于外加磁場與弧焊焊槍連接，弧焊焊槍不需要做任何改動，結構緊湊，使用方便，維護簡單制造成本低。?

附圖說明

圖1是本發明外加磁場的TIG焊槍的結構示意圖。?

具體實施方式

下面結合附圖1對本發明做進一步描述，本發明中焊槍1是通過螺栓5和夾緊裝置2與繞線軸3的螺紋進行鎖緊，整個外加磁場是通過外加電流，實現電磁的轉換。?

通過左、右手定則進行判定，線圈4的纏繞方式對電弧將產生縱向磁場，受縱向磁場的影響，電弧為“鐘罩形”，其鐘罩面是一個高速度旋轉的封閉曲面；外加縱向磁場使電弧溫度分布發散，溫度場“矮而胖”，電弧中心的溫度下降，徑向溫度梯度較小；在縱向磁場中，?由于焊接電弧的旋轉擴張，使焊縫熔寬增加，熔深減小；熔池中的液態金屬受洛倫茲力的作用，繞焊接電弧中心軸旋轉。由于離心力的作用，熔池前端液態金屬沿熔池一側向尾部流動，相應的熔池液態金屬沿另一側向前端流動，因為熔池前端液態金屬溫度高，在流動過程中使一側熔合比大，另一側熔合比小，造成焊接熔池不對稱；因此，最終選擇外加間歇交變電流產生間歇交變磁場來實現對電弧和焊縫成形的改善，在縱向交變磁場作用下，熔池液態金屬周期性正反向旋轉，使熔池呈波浪形狀，焊縫表面光滑平整，焊縫成形良好。?