[發明專利]簡易無電焊筆及其制備方法

無效

• 申請號: 201210159201.7
• 申請日: 2012-05-21
• 公開（公告）號: CN102699521A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 羅震;李立峰;蔣俊亮;李豐;任吉剛
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B23K23/00
• 分類號: B23K23/00;B23K35/362
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 曹玉平

技術領域

本發明涉及一種焊接裝置，具體的說，是涉及一種熱劑焊的簡易無電焊筆及其制備方法。

背景技術

現有的野外應急修理中一般采用手工電弧焊和氣焊，兩種焊接方法都需要復雜、笨重的設備，并且都要求操作者必須經過嚴格的專門訓練，這些條件極大地限制了野外作業以及特殊地極端災害情況下應急焊修任務的完成。因此，對于在野外無電無氣條件下，損傷零件的應急快速修理作業研究具有十分重要的意義。近幾年出現的熱劑焊是利用化學反應的放熱及其產物來焊接受焊母材，將可進行化學反應的焊藥制成筆狀形式的焊條，焊藥反應放出的熱量使焊條維持燃燒并產生類似焊弧的燃燒弧，采用手工電弧焊的運條方法，即可實施焊接。

例如，中國專利公開號為CN2920508的發明專利公開了一種袖珍式焊筆及制備和使用方法。袖珍式焊筆，焊藥由放熱劑、造渣劑和合金劑組成。由筆管、藥筒、錐形助燃罩、引火頭、阻燃頭、引燃段等部分組成，藥筒里面的鋁熱劑含有鋁粉、鎂粉、欽粉、鐵的氧化物和用作粘接劑的二甲基硅氧烷，藥筒的成分類似焊條藥皮成分，包括硅酸鹽、碳酸鹽、錳鐵及鈦鐵礦等。此專利把造渣劑單獨成型為藥筒的形式，同時鋁熱劑里面含有較貴重的鈦粉，成本較高。而且由于焊藥成分配比不盡完美，該方法實現焊接的焊縫中存在熔渣分離不徹底，焊縫缺陷較多的情況。另一方面，因為焊接反應較為劇烈，反應可控性差。

發明內容

本發明的目的是，解決現有技術的焊接焊縫存在熔渣分離不徹底、焊接過程不太穩定及由此而造成的焊接缺陷的問題，如不穩定導致氣孔、成形不良等，提供一種改進焊藥成分的無電焊筆。

本發明采用如下技術方案：

一種簡易無電焊筆，包括藥管、焊藥和引線，其特征在于，所述藥管2內設置的焊藥4為鋁熱劑，藥管2的一端設置有引線5，引線5與鋁熱劑之間設置有引燃段3，藥管2的另一端設置有堵頭1，堵頭1對藥管2進行密封，藥管2的外部設置有筆筒6，筆筒6的內徑大于藥管2外徑1mm，筆筒6的長度大于藥管2長度4mm，筆筒6的內徑與堵頭相配合；

所述鋁熱劑的原料組成及其質量百分比含量為CuO粉末60-70％，Al粉15-20％，KClO₃粉末2-4％，及1-2％的KNO₃+S+C混合粉末；CaF₂粉末4-6％，CaSO₄粉末4-6％；Fe粉1-2％，Mn粉1-2％；所述KNO₃+S+C混合粉末為KNO₃、S和C的任意混合。

所述鋁熱劑由放熱劑、造渣劑和合金劑3部分組成，放熱劑的組成為CuO粉末、Al粉、KClO₃粉末及1-2％的KNO₃+S+C混合粉末；造渣劑的組成為CaF₂粉末和CaSO₄粉末；合金劑的組成為Fe粉和Mn粉；

所述引線5的主要成分為紅磷，所述引燃段3采用鎂粉。

所述藥管2為工業用紙制成，厚度為0.2mm，其外形直徑為12mm，長度為140mm。

所述鋁熱劑的原料為顆粒度在100目-200目之間的粒徑均勻原料。

簡易無電焊筆的制備方法，具有如下步驟：

(1)按CuO粉末60-70％，Al粉15-20％，KClO₃粉末2-4％，及1-2％的KNO₃+S+C混合粉末，CaF₂粉末4-6％，CaSO₄粉末4-6％，Fe粉1-2％，Mn粉1-2％質量百分比稱取粒徑均勻的原料，研磨均勻，得到鋁熱劑；

所述KNO₃+S+C混合粉末為KNO₃、S和C的任意混合；

所述鋁熱劑由放熱劑、造渣劑和合金劑3部分組成，放熱劑的組分為CuO粉末、Al粉、KClO₃粉末及1-2％的KNO₃+S+C混合粉末；造渣劑的組分為CaF₂粉末和CaSO₄粉末；合金劑的組分為Fe粉和Mn粉；

(2)將鋁熱劑填入厚度為0.2mm的藥管2中，所述藥管2是用工業用紙做成，其外形直徑為12mm，長度為140mm；

(3)將藥管2的前端安裝引燃段3和引線5，后端安裝堵頭1進行密封；所述引線5由紅磷制備而成，引燃段3由鎂粉制備而成；

(4)將藥管2裝入直徑大于其直徑1mm、長度大于其長度4mm的筆筒6中，即制成簡易無電焊筆。

本發明的有益效果是：