[發(fā)明專利]一種用于大型超導(dǎo)磁體線圈氦管的自動(dòng)TIG焊接方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910811796.1
• 申請(qǐng)日: 2019-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN110695497B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋云濤;杜雙松;信紀(jì)軍;吳維越;沈光;文偉;陸坤;衛(wèi)靖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): B23K9/167
• 分類號(hào): B23K9/167;B23K37/04;B23K101/06
• 代理公司: 安徽合肥華信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

1.一種用于大型超導(dǎo)磁體線圈氦管的自動(dòng)TIG焊接方法,其特征在于：采用多層多道焊的方法，在大型超導(dǎo)磁體線圈上開跑道型氦孔，在氦管上通過精密加工適合自動(dòng)TIG焊接的坡口結(jié)構(gòu)，采用自動(dòng)TIG焊接機(jī)頭，焊接時(shí)采用水冷工裝冷卻焊縫周圍，防止熱量大范圍擴(kuò)散，并將氦管焊接到大型超導(dǎo)磁體線圈上；具體工藝步驟如下：

（1）、點(diǎn)焊

采用專用定位工裝將氦管安裝到大型超導(dǎo)磁體線圈上，安裝精度控制在0.3mm以內(nèi)，然后采用TIG焊機(jī)進(jìn)行自熔點(diǎn)焊，點(diǎn)焊為圓周方向上間隔式的多點(diǎn)式點(diǎn)焊方式，首先，點(diǎn)焊一點(diǎn)，然后檢查氦管安裝精度，檢查完成后，如果滿足精度要求，繼續(xù)點(diǎn)焊下一個(gè)，否則取下氦管重新定位安裝，直至完成所有的點(diǎn)點(diǎn)焊；

（2）、自動(dòng)焊準(zhǔn)備

安裝自動(dòng)TIG焊接機(jī)頭，工件與鎢極角度為43°～45°，鎢極伸出鎢極夾的長度為24～27mm；氦管左右布置水冷塊，安裝水冷塊，水冷塊距離左右氦孔距離為30mm；

（3）、打底焊

打底焊采用順時(shí)針焊接的方式，焊縫為多道順序連接式結(jié)構(gòu)，且分多次間隔式依次焊接，每相鄰的焊接之間停留3-5min進(jìn)行冷卻，其冷卻采用自然冷卻方式即可，當(dāng)焊縫區(qū)溫度降低至50℃以下，才能再次焊接緊鄰的一道焊縫，重復(fù)上述步驟，直至整個(gè)焊接部分完成焊接為止；

（4）、填充焊

填充焊采用逆時(shí)針焊接的方式，焊縫為多道順序連接式結(jié)構(gòu)，且分多次間隔式依次焊接，每相鄰的焊接之間停留3-5min進(jìn)行冷卻，其冷卻采用自然冷卻方式即可，當(dāng)焊縫區(qū)溫度降低至50℃以下，才能再次焊接緊鄰的一道焊縫，重復(fù)上述步驟，直至整個(gè)焊接部分完成焊接為止；

所述的專用定位工裝，包括有固定氦管支架、固定支撐板和緊固螺栓，所述固定支撐板為方形板，四個(gè)拐角處分別設(shè)有弧形定位孔，所述固定氦管支架為十字形固定架，所述十字形固定架的中部設(shè)有用于固定氦管的固定孔，所述十字形固定架的四個(gè)端點(diǎn)處分別設(shè)有與固定支撐板上的弧形定位孔對(duì)應(yīng)配合的安裝孔，所述安裝孔與弧形定位孔之間通過緊固螺栓連接固定。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大型超導(dǎo)磁體線圈氦管的自動(dòng)TIG焊接方法,其特征在于：所述的采用專用定位工裝將氦管安裝到大型超導(dǎo)磁體線圈上，焊接時(shí)，需進(jìn)行背面氬氣氣體保護(hù)，氬氣流量為4～6L/min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大型超導(dǎo)磁體線圈氦管的自動(dòng)TIG焊接方法,其特征在于：所述的打底焊和填充焊中每條焊縫的道數(shù)為六道。