[實用新型]帶在線連續焊縫熱處理的激光焊機

有效

• 申請號: 201520367968.8
• 申請日: 2015-05-29
• 公開（公告）號: CN204735842U
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發明（設計）人: 余磊;劉軍;陳俊;夏思明;張煉;蘆洪波;鄧宗林;蘆立楷
• 申請（專利權）人: 武漢凱奇特種焊接設備有限責任公司
• 主分類號: B23K26/24
• 分類號: B23K26/24;B23K26/60;B23K26/70;B23P17/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰;萬仲達

技術領域

本實用新型涉及焊接領域，特別涉及一種帶在線連續焊縫熱處理的激光焊機。

背景技術

隨著我國汽車、橋梁、建筑、家電等對鋼鐵有大量需求的行業的迅猛發展，鋼鐵企業對高標準和高性價比的鋼材的產量和品質要求也越來越高。目前，國內大部分鋼鐵企業逐漸走向產品轉型、裝備升級的趨勢。因此，特殊鋼材的焊接是我們即將面臨的重大問題，但利用普通的激光焊機和焊接工藝根本無法滿足特殊材質鋼種，特別是400系列不銹鋼、高強度合金鋼和高磷鋼等的焊接要求，具體地：

1、由于激光焊接是將高能量密度的激光光束發射在拼接好的帶鋼縫隙上，使被焊工件瞬間加溫至1200～1400℃實現快速焊接，所以這種焊接過程會使焊接區域溫度陡然上升、下降，造成焊縫及熱影響區形成淬火，而經過淬火后的焊縫及熱影響區會明顯出現不規則的粗大結晶(特別是400系列不銹鋼、高強度合金鋼和高磷鋼等)，這樣，焊縫及熱影響區一旦受力就會出現斷裂；

2、由于焊接區域在焊接前和焊接時的溫度差較大，所以容易產生焊接應力，同時，因焊接應變速率較高，所以容易產生焊接裂紋及因焊縫金屬中擴散氫的逸出而導致的氫致裂紋，而且，焊縫及熱影響區的淬硬程度較高。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服上述背景技術的不足，提供一種焊縫延伸性好的帶在線連續焊縫熱處理的激光焊機。

為了實現以上目的，本實用新型提供的一種帶在線連續焊縫熱處理的激光焊機，包括焊接小車，以及依次安裝在所述焊接小車上的剪切裝置、激光焊接裝置和輾壓裝置，所述焊接小車上對應所述激光焊接裝置前方的位置設有可對焊接區域進行在線連續升溫預熱的預熱裝置，所述預熱裝置布置在所述剪切裝置和激光焊接裝置之間，所述焊接小車上對應所述激光焊接裝置后方的位置設有可對焊縫區域進行在線連續焊縫熱處理的熱處理裝置。通過焊前對焊接區域進行升溫預熱，這樣，既可降低焊接應力，又可降低焊接應變速率，有利于避免產生焊接裂紋及焊縫金屬中擴散氫的逸出，避免產生氫致裂紋，同時，也可減少焊縫及熱影響區的淬硬程度，而且，還對減緩焊后的冷卻速度有著輔助作用；并通過焊后對焊縫區域進行熱處理，這樣，可使焊縫及熱影響區的粗大結晶擴散和細化，從而大大地提高了焊縫的延伸性。

在上述方案中，所述熱處理裝置包括可對所述焊縫區域進行在線連續焊縫正火處理的正火機構和可對所述焊縫區域進行在線連續焊縫回火處理的回火機構，所述正火機構布置在所述激光焊接裝置和輾壓裝置之間，所述回火機構布置在所述輾壓裝置后方。首先，通過焊后對焊縫區域進行正火處理，這樣，可使焊縫及熱影響區的粗大結晶擴散和細化，從而大大地提高了焊縫的延伸性；然后，擴散和細化后的結晶經輾壓裝置輾壓后變得更加緊密，從而更進一步地提高了焊縫的延伸性；最后，焊縫區域經過回火處理后，被輾壓裝置輾壓破壞的細化晶體再次結晶，從而再進一步地提高了焊縫的延伸性。

在上述方案中，所述正火機構又包括一次正火機構和二次正火機構，所述二次正火機構布置在所述一次正火機構后方。通過焊后對焊縫區域進行一次正火，可使焊縫及熱影響區的粗大結晶體得到擴散，并使其分布均勻，同時保持焊縫及熱影響區一定溫度為二次正火作準備；緊接著通過二次正火，可使焊縫及熱影響區晶體組織細化，同時經過兩次正火，使幅寬≥1000mm的板帶焊縫區域溫度比較均勻、平衡，從而進一步地降低了焊縫及熱影響區的淬硬程度，提高了金屬延伸性。

在上述方案中，所述預熱裝置的加熱溫度為100～200℃，所述一次正火機構的加熱溫度為600～800℃，所述二次正火機構的加熱溫度為600～800℃，所述回火機構的加熱溫度為200～300℃。通過根據具體不同型號的帶鋼，優化選擇不同區間的預熱溫度、一次正火溫度、二次正火溫度和回火溫度，能更進一步地提高焊縫的延伸性。

在上述方案中，所述預熱裝置、一次正火機構、二次正火機構和回火機構均采用高頻感應加熱器。當然，也可采用其他加熱器。

在上述方案中，所述輾壓裝置的碾壓輪的端面為圓弧形。通過采用端面為圓弧形的碾壓輪，能使碾壓時的作用力集中在焊縫區域，從而能更好的破壞經正火后的結晶，使其更加緊密。