[發明專利]一種大型薄壁圓形構件環形焊縫加熱時效處理裝置及方法

有效

• 申請號: 201910496797.1
• 申請日: 2019-06-10
• 公開（公告）號: CN110306021B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 賀地求;賴瑞林;王海軍
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C21D1/42
• 分類號: C21D1/42;C21D9/50
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 伍傳松

本發明公開了一種大型薄壁圓形構件環形焊縫加熱時效處理裝置，包括：感應熱鋼圈、中空感應線圈、中頻感應加熱設備，所述感應熱鋼圈環繞在大型薄壁圓形構件的環形焊縫上，所述中空感應線圈位于感應產熱鋼圈上方，中空感應線圈與中頻感應加熱設備相連；所述中頻感應加熱設備上設置有冷卻系統，以用于對焊縫周圍區域施加冷卻。本技術方案能夠實現對大型薄壁圓形構件的環形焊縫加熱時效處理，并且操作簡單，成本低，使用安全。

技術領域

本發明涉及加熱時效處理領域，具體的涉及一種大型薄壁圓形構件環形焊縫處理裝置及方法。

背景技術

現有的大型薄壁高強鋁合金圓形構件焊縫性能低，常用的熱處理時效工藝并沒足夠大的爐膛以容納超大尺度構件，因而難以實現大尺度構件的時效熱處理，并且難以控制大型薄壁構件時效處理產生的受熱變形和難以避免時效處理時母材部分過時效問題，為了解決上述問題，有必要設計一種能夠解決上述問題的裝置和方法。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的是提供一種大型薄壁圓形構件環形焊縫處理裝置及方法。

本發明采用的技術方案是：

一種大型薄壁圓形構件環形焊縫加熱時效處理裝置，包括：感應熱鋼圈、中空感應線圈、中頻感應加熱設備，所述感應熱鋼圈環繞在大型薄壁圓形構件的環形焊縫上，所述中空感應線圈位于感應產熱鋼圈上方，中空感應線圈與中頻感應加熱設備相連；所述中頻感應加熱設備上設置有冷卻系統，以用于對焊縫周圍區域施加冷卻。

進一步的，所述感應產熱鋼圈與環形焊縫之填充有導熱硅膏(6)。

進一步的，所述感應產熱鋼圈(5)的寬度D與大型薄壁圓形構件的環形焊縫的寬度d之間的關系滿足:(1/2)dDd。

進一步的，還包括用于夾持并旋轉大型薄壁圓形構件(3)的臥式旋轉臺，以用于實現對焊縫的脈動加熱時效累積強化。

一種大型薄壁圓形構件環形焊縫加熱時效處理方法，包括以下步驟：

S1、將大型薄壁圓形構件放置在臥式旋轉工作臺上；

S2、在大型薄壁圓形構件的環形焊縫的外表面上涂一層導熱硅膏，然后箍一圈感應產熱鋼圈；

S3、在感應產熱鋼圈上方放置中空感應線圈，中空感應線圈連接帶有冷卻系統的中頻感應加熱設備；

S4、啟動旋轉工作臺，使大型薄壁圓形構件和感應產熱鋼圈一起做勻速旋轉運動；

S5、啟動中頻感應加熱設備，感應產熱鋼圈在中空感應線圈下方通過感應快速生熱，感應熱通過導熱硅膏快速均勻的傳熱到焊縫位置，在加熱過程中通過冷卻系統對焊縫周邊區域降低溫度對母材的影響，對焊縫進行脈動時效處理。

進一步的，所述步驟S2中感應產熱鋼圈的寬度D與環形焊縫的寬度d之間的關系滿足:(1/2)dDd。

本發明的有益效果在于：

本技術方案在大型薄壁圓形構件的環形焊縫上設置感應熱鋼圈，感應產熱鋼圈在中空感應線圈下方通過感應快速生熱，感應熱通過感應產熱鋼圈快速均勻的傳熱到焊縫位置，同時在加熱過程中通過中頻感應加熱設備中的冷卻系統對焊縫周圍區域施加冷卻，降低溫度對母材的影響，實現對于大型薄壁圓形構件環形焊縫的加熱時效處理，本技術方案能夠實現對大型薄壁圓形構件的環形焊縫加熱時效處理，并且操作簡單，成本低，使用安全。

附圖說明

圖1為本發明大型薄壁圓形構件環形焊縫加熱時效處理裝置的結構示意圖；

圖2為本發明中焊縫的截面圖。

具體實施方式

為詳細說明本發明的技術內容、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖予以說明。