[發明專利]一種外加聲場式鈦合金手工焊接裝置及焊接方法

有效

• 申請號: 201310172693.8
• 申請日: 2013-05-13
• 公開（公告）號: CN103212914A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 孫清潔;王斌;黃海艇;馮吉才
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學（威海）
• 主分類號: B23K28/02
• 分類號: B23K28/02
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 于濤

1.一種外加聲場式鈦合金手工焊接裝置，包括手持式TIG焊槍、超聲波換能器和超聲變幅桿組成超聲振動體，其特征在于超聲波換能器和超聲變幅桿組成的超聲振動體經中心孔套設在TIG焊槍前端部陶瓷噴嘴處，TIG焊槍、超聲波換能器和超聲變幅桿同軸線，增加輻射面積.焊槍上安裝有焊接開關、超聲開關和微調機構，通過觸發超聲開關能夠控制超聲波發生器中空氣繼電器的開閉，排除TIG起弧時的高頻干擾。

2.一種外加聲場式鈦合金焊接方法，其特征在于步驟如下：

步驟一：首先調節手持TIG焊槍鎢極與超聲波換能器和超聲變幅桿軸線重合，通過旋動微調螺母旋鈕調節超聲振動體和TIG焊槍的相對位置，測量并調節變幅桿階臺發射面高度H和TIG焊槍鎢極與工件距離La的大小，使在焊接時超聲場對電弧的作用達到最強，輻射端高度和弧長的對應關系為：第一組?H=20mm、La=5mm，第二組?H=24mm、La=3~4mm，第三組?H=26mm、La=2mm；

步驟二：啟動TIG焊機，觸發焊接開關按鈕，按常規TIG焊接方法起弧，起弧后觸發超聲開關按鈕，超聲波發生器中的空氣繼電器閉合，接通超聲波發生器，將50Hz工頻電轉換為15kHz~100kHz高頻電，再經超聲振動裝置將高頻電轉化為振幅為10-150μm的同頻率機械振動；

步驟三：?手持操作焊槍，調整焊槍與工件角度，根據施焊位置進行施焊，實現鈦合金的超聲TIG復合焊接；

步驟四：再次觸發超聲開關按鈕，空氣繼電器斷開，超聲振動停止；觸發焊接開關，焊接電弧熄滅，保證滯后送氣時間0~30s，待鈦合金試件冷卻后，移走焊槍，完成焊接過程。