異種金屬管的焊接方法
【專利摘要】一種異種金屬管的焊接方法，焊接過(guò)程中，利用芯棒推動(dòng)和固定金屬管，從金屬管內(nèi)部向焊縫施加壓力，使焊接連接部更加緊密，提高焊接質(zhì)量。利用芯棒的同時(shí)，焊機(jī)電源兩次對(duì)不同的電極通電，實(shí)現(xiàn)一次焊接作業(yè)過(guò)程中的兩次焊接，不會(huì)將芯棒和金屬管內(nèi)壁焊接到一起，而在金屬管的連接處形成兩個(gè)焊接結(jié)合部，焊接結(jié)合部也就是由于焊接而形成的熔融金屬結(jié)合部，提高了金屬管連接部位上焊接結(jié)合部的截面積，提高了金屬管連接處的強(qiáng)度，使金屬管連接處可承受更大的管內(nèi)壓強(qiáng)，也提高了連接處的致密性和密封性。
【專利說(shuō)明】異種金屬管的焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種焊接技術(shù)，具體地說(shuō)，是一種異種金屬管焊接的操作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對(duì)零部件提出了更高的要求，如高溫持久強(qiáng)度、低溫韌性、硬度及耐磨性、磁性、導(dǎo)電導(dǎo)熱性、耐蝕性等多方面的性能。而大多數(shù)情況下，一種材料可能無(wú)法滿足全部性能的要求，或者是即便能滿足，但材料價(jià)格昂貴，不可能在工程中大量使用。因而，為了滿足使用需求，同時(shí)降低成本，充分發(fā)揮不同材料的性能優(yōu)勢(shì)，異種材料焊接使用的越來(lái)越多。
[0003]在制冷領(lǐng)域，目前較多采用銅鋁焊接管材，采用這種異種材料焊接管材，一方面能夠發(fā)揮銅鋁兩種材料各自的優(yōu)勢(shì)性能，同時(shí)也有較低的成本。同時(shí)，采用異種金屬材料管材焊接對(duì)于其致密性也有很高的要求，否則會(huì)極大的影響制冷系統(tǒng)的制冷效果，因此在焊接工藝上有著非常高的要求。
[0004]目前異種金屬管電阻焊接的相關(guān)專利技術(shù)中，《用于空調(diào)室內(nèi)外機(jī)的接管及其制作方法》(申請(qǐng)?zhí)?200710107379.6)和《一種帶硬質(zhì)套管的銅鋁連接管及其制備方法》(申請(qǐng)?zhí)?200710145755.0)，這兩個(gè)專利技術(shù)都為插接式焊接的方法，并且利用芯棒提高焊接質(zhì)量。
[0005]但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在按照上述兩種方法進(jìn)行金屬管電阻焊接時(shí)，在兩個(gè)金屬管的接觸面上只形成一個(gè)厚度較薄的焊接結(jié)合部來(lái)連接兩個(gè)金屬管，連接部位的強(qiáng)度依然不足，無(wú)法承受管內(nèi)的高壓強(qiáng)，致密性和密封性仍然有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對(duì)利用目前的金屬管焊接技術(shù)進(jìn)行金屬管的電阻焊接，焊接結(jié)合部較小，金屬管連接部位強(qiáng)度依然不足，無(wú)法承受管內(nèi)的高壓強(qiáng)，致密性和密封性依然有限等問(wèn)題，設(shè)計(jì)了 一種新的金屬管焊接的焊接方法。
[0007]本發(fā)明的異種金屬管的焊接方法，包括以下步驟:將兩段異種金屬管分別固定在固定工裝和移動(dòng)工裝中，移動(dòng)工裝中的金屬管做收口處理，并在這個(gè)金屬管內(nèi)預(yù)置固定在輔助工裝中可導(dǎo)電的芯棒，固定工裝、移動(dòng)工裝和輔助工裝都可作為電極；施加水平方向的推力，使芯棒推動(dòng)移動(dòng)工裝中的金屬管向固定工裝中的金屬管移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)狀態(tài)的金屬管接觸到固定狀態(tài)的金屬管時(shí)，接通焊機(jī)電源，向作為電極的固定工裝和移動(dòng)工裝通電，移動(dòng)過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，利用電阻加熱原理，兩段異種金屬管的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)；移動(dòng)狀態(tài)的金屬管不斷向固定狀態(tài)的金屬管內(nèi)部推進(jìn)，使移動(dòng)狀態(tài)的金屬管的收口部分進(jìn)入固定狀態(tài)的金屬管中，在兩個(gè)金屬管的接觸面上形成第一次焊接結(jié)合部，固定工裝和移動(dòng)工裝斷電；隨后水平方向的推力繼續(xù)推動(dòng)輔助工裝上的芯棒，使芯棒頂在做收口處理的金屬管內(nèi)壁，焊機(jī)電源轉(zhuǎn)向?yàn)楣潭üぱb和輔助工裝的芯棒通電，通電過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，使兩段異種的金屬管的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)，在第一次焊接結(jié)合部的局部形成第二次焊接結(jié)合部。
[0008]優(yōu)選的是，第二次焊接結(jié)合部的位置與芯棒的最終位置對(duì)應(yīng)。
[0009]優(yōu)選的是，第二次焊接結(jié)合部的厚度大于第一次焊接結(jié)合部的厚度。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:焊接過(guò)程中，利用芯棒推動(dòng)和固定金屬管，從金屬管內(nèi)部向焊縫施加壓力，使焊接連接部更加緊密，提高焊接質(zhì)量。利用芯棒的同時(shí)，焊機(jī)電源兩次對(duì)不同的電極通電，實(shí)現(xiàn)一次焊接作業(yè)過(guò)程中的兩次焊接，不會(huì)將芯棒和金屬管內(nèi)壁焊接到一起，而在金屬管的連接處形成兩個(gè)焊接結(jié)合部，焊接結(jié)合部也就是由于焊接而形成的熔融金屬結(jié)合部，提高了金屬管連接部位上焊接結(jié)合部的截面積，提高了金屬管連接處的強(qiáng)度，使金屬管連接處可承受更大的管內(nèi)壓強(qiáng)，也提高了連接處的致密性和密封性。第二次焊接結(jié)合部形成在金屬管連接處的外側(cè)，并且第二次焊接結(jié)合部的厚度大于第一次焊接結(jié)合部的厚度，進(jìn)一步的提高了金屬管連接處的密封性能，可更加有效的防止管內(nèi)液體的泄漏。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]附圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例的焊接前工裝及管件的剖面示意圖；
[0012]附圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例的第一次焊接后工裝及管件的剖面示意圖；
[0013]附圖3為圖2中A部分的局部放大圖；
[0014]附圖4為本發(fā)明具體實(shí)施例的第二次焊接后工裝及管件的剖面示意圖；
[0015]附圖5為圖4中B部分的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1至5所示，本發(fā)明的異種的金屬管的焊接方法，按照以下步驟進(jìn)行:
[0017]將兩段異種金屬管I和3分別固定在固定工裝2和移動(dòng)工裝4中，移動(dòng)工裝4中的金屬管3做收口處理，并在這個(gè)金屬管3內(nèi)預(yù)置固定在輔助工裝5中可導(dǎo)電的芯棒6，固定工裝2、移動(dòng)工裝4和輔助工裝5都可作為電極。
[0018]施加水平方向的推力，使芯棒6推動(dòng)移動(dòng)工裝4中的金屬管3向固定工裝2中的金屬管I移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)狀態(tài)的金屬管3接觸到固定狀態(tài)的金屬管I時(shí)，接通焊機(jī)電源，向作為電極的固定工裝2和移動(dòng)工裝4通電，移動(dòng)過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，利用電阻加熱原理，兩段異種金屬管I和3的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)。
[0019]移動(dòng)狀態(tài)的金屬管3不斷向固定狀態(tài)的金屬管I內(nèi)部推進(jìn)，使移動(dòng)狀態(tài)的金屬管3的收口部分進(jìn)入固定狀態(tài)的金屬管I中，如圖3所示，在兩個(gè)金屬管的接觸面上形成第一次焊接結(jié)合部7，固定工裝2和移動(dòng)工裝4斷電。
[0020]隨后水平方向的推力繼續(xù)推動(dòng)輔助工裝上的芯棒6，使芯棒6頂在做收口處理的金屬管內(nèi)壁，焊機(jī)電源轉(zhuǎn)向?yàn)楣潭üぱb2和輔助工裝5的芯棒通電，通電過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，如圖5所示，使兩段異種的金屬管的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)，在第一次焊接結(jié)合部的局部形成第二次焊接結(jié)合部8。
[0021]形成的第二次焊接結(jié)合部8的位置與芯棒推入金屬管內(nèi)的最終位置對(duì)應(yīng)，并且第二次焊接結(jié)合部8的厚度大于第一次焊接結(jié)合部7的厚度。
[0022]由于芯棒6導(dǎo)電，在焊機(jī)電源向固定工裝2和輔助工裝5上的芯棒6通電時(shí)，使芯棒6向移動(dòng)工裝4中的金屬管3與芯棒6接觸的部位通電，使這個(gè)部位與固定工裝2中金屬管I的對(duì)應(yīng)部分之間的接觸區(qū)域由于電阻加熱原理，形成第二次焊接結(jié)合部8。
[0023]實(shí)施例1:
[0024]進(jìn)行銅鋁焊接時(shí)，將鋁管I和銅管3分別固定在固定工裝2和移動(dòng)工裝4中，移動(dòng)工裝4中的銅管3做收口處理，并在這個(gè)銅管3內(nèi)預(yù)置固定在輔助工裝5中可導(dǎo)電的芯棒6，固定工裝2、移動(dòng)工裝4和輔助工裝5都可作為電極。
[0025]施加水平方向的推力，使芯棒6推動(dòng)移動(dòng)工裝4中的銅管3向固定工裝2中的鋁管I移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)狀態(tài)的銅管3接觸到固定狀態(tài)的鋁管I時(shí)，接通焊機(jī)電源，向作為電極的固定工裝2和移動(dòng)工裝4通電，移動(dòng)過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，利用電阻加熱原理，鋁管I和銅管3的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)。
[0026]移動(dòng)狀態(tài)的銅管3不斷向固定狀態(tài)的鋁管I內(nèi)部推進(jìn)，使移動(dòng)狀態(tài)的銅管3的收口部分進(jìn)入固定狀態(tài)的鋁管I中，如圖3所示，在兩個(gè)金屬管的接觸面上形成第一次焊接結(jié)合部7，固定工裝2和移動(dòng)工裝4斷電。
[0027]隨后水平方向的推力繼續(xù)推動(dòng)輔助工裝上的芯棒6，使芯棒6頂在做收口處理的銅管3內(nèi)壁，焊機(jī)電源轉(zhuǎn)向?yàn)楣潭üぱb2和輔助工裝5的芯棒通電，通電過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，如圖5所示，使鋁管I和銅管3的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)，在第一次焊接結(jié)合部7的局部形成第二次焊接結(jié)合部8。
[0028]實(shí)施例2:
[0029]進(jìn)行銅鋼焊接時(shí)，將銅管I和鋼管3分別固定在固定工裝2和移動(dòng)工裝4中，移動(dòng)工裝4中的鋼管3做收口處理，并在這個(gè)鋼管3內(nèi)預(yù)置固定在輔助工裝5中可導(dǎo)電的芯棒6，固定工裝2、移動(dòng)工裝4和輔助工裝5都可作為電極。
[0030]施加水平方向的推力，使芯棒6推動(dòng)移動(dòng)工裝4中的鋼管3向固定工裝2中的銅管I移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)狀態(tài)的鋼管3接觸到固定狀態(tài)的銅管I時(shí)，接通焊機(jī)電源，向作為電極的固定工裝2和移動(dòng)工裝4通電，移動(dòng)過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，利用電阻加熱原理，銅管I和鋼管3的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)。
[0031]移動(dòng)狀態(tài)的鋼管3不斷向固定狀態(tài)的銅管I內(nèi)部推進(jìn)，使移動(dòng)狀態(tài)的鋼管3的收口部分進(jìn)入固定狀態(tài)的銅管I中，如圖3所示，在兩個(gè)金屬管的接觸面上形成第一次焊接結(jié)合部7，固定工裝2和移動(dòng)工裝4斷電。
[0032]隨后水平方向的推力繼續(xù)推動(dòng)輔助工裝上的芯棒6，使芯棒6頂在做收口處理的鋼管3內(nèi)壁，焊機(jī)電源轉(zhuǎn)向?yàn)楣潭üぱb2和輔助工裝5的芯棒通電，通電過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，如圖5所示，使鋁管I和鋼管3的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)，在第一次焊接結(jié)合部7的局部形成第二次焊接結(jié)合部8。
[0033]實(shí)施例3:[0034]進(jìn)行鋼鋁焊接時(shí)，將鋁管I和鋼管3分別固定在固定工裝2和移動(dòng)工裝4中，移動(dòng)工裝4中的鋼管3做收口處理，并在這個(gè)鋼管3內(nèi)預(yù)置固定在輔助工裝5中可導(dǎo)電的芯棒6，固定工裝2、移動(dòng)工裝4和輔助工裝5都可作為電極。
[0035]施加水平方向的推力，使芯棒6推動(dòng)移動(dòng)工裝4中的鋼管3向固定工裝2中的鋁管I移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)狀態(tài)的鋼管3接觸到固定狀態(tài)的鋁管I時(shí)，接通焊機(jī)電源，向作為電極的固定工裝2和移動(dòng)工裝4通電，移動(dòng)過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，利用電阻加熱原理，鋁管I和鋼管3的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)。
[0036]移動(dòng)狀態(tài)的鋼管3不斷向固定狀態(tài)的鋁管I內(nèi)部推進(jìn)，使移動(dòng)狀態(tài)的鋼管3的收口部分進(jìn)入固定狀態(tài)的鋁管I中，如圖3所示，在兩個(gè)金屬管的接觸面上形成第一次焊接結(jié)合部7，固定工裝2和移動(dòng)工裝4斷電。
[0037]隨后水平方向的推力繼續(xù)推動(dòng)輔助工裝上的芯棒6，使芯棒6頂在做收口處理的鋼管3內(nèi)壁，焊機(jī)電源轉(zhuǎn)向?yàn)楣潭üぱb2和輔助工裝5的芯棒通電，通電過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，如圖5所示，使鋁管I和鋼管3的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)，在第一次焊接結(jié)合部7的局部形成第二次焊接結(jié)合部8。
【權(quán)利要求】
1.一種異種金屬管的焊接方法，其特征在于，包括以下步驟:將兩段異種金屬管分別固定在固定工裝和移動(dòng)工裝中，移動(dòng)工裝中的金屬管做收口處理，并在這個(gè)金屬管內(nèi)預(yù)置固定在輔助工裝中可導(dǎo)電的芯棒，固定工裝、移動(dòng)工裝和輔助工裝都可作為電極；施加水平方向的推力，使芯棒推動(dòng)移動(dòng)工裝中的金屬管向固定工裝中的金屬管移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)狀態(tài)的金屬管接觸到固定狀態(tài)的金屬管時(shí)，接通焊機(jī)電源，向作為電極的固定工裝和移動(dòng)工裝通電，移動(dòng)過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，利用電阻加熱原理，兩段異種金屬管的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)；移動(dòng)狀態(tài)的金屬管不斷向固定狀態(tài)的金屬管內(nèi)部推進(jìn)，使移動(dòng)狀態(tài)的金屬管的收口部分進(jìn)入固定狀態(tài)的金屬管中，在兩個(gè)金屬管的接觸面上形成第一次焊接結(jié)合部，固定工裝和移動(dòng)工裝斷電；隨后水平方向的推力繼續(xù)推動(dòng)輔助工裝上的芯棒，使芯棒頂在做收口處理的金屬管內(nèi)壁，焊機(jī)電源轉(zhuǎn)向?yàn)楣潭üぱb和輔助工裝的芯棒通電，通電過(guò)程中調(diào)整焊機(jī)電源輸出的電流、電壓等參數(shù)，使兩段異種的金屬管的接觸區(qū)域及周邊開(kāi)始發(fā)熱，金屬管沿軸線方向的溫度迅速升至熔融狀態(tài)，在第一次焊接結(jié)合部的局部形成第二次焊接結(jié)合部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬管的焊接方法，其特征在于，第二次焊接結(jié)合部的位置與芯棒的最終位置對(duì)應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬管的焊接方法，其特征在于，第二次焊接結(jié)合部的厚度大于第一次焊接結(jié)合部的厚度。
【文檔編號(hào)】B23K11/00GK103846537SQ201410116993
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】左鐵軍, 王巖, 趙越, 楊訓(xùn) 申請(qǐng)人:左鐵軍, 趙越