一种用于冷却焊接复合板的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种冷却装置，具体涉及一种用于冷却焊接复合板的装置。
【背景技术】
[0002]焊接作为一种实现材料永久性连接的方法，被广泛地应用与机械制造、石油化工、桥梁、船舶、建筑、动力工程、交通车辆、航空、航天等各个工业部门，已成为现代机械制造工业中不可或缺的加工工艺方法。而且，随着国民经济的发展，其应用领域还将不断地被拓展。
[0003]常规的焊接方法有气焊、焊条电弧焊、金属极惰性气体保护焊、金属极活性气体保护焊、钨极惰性气体保护焊等焊接方法。无论是何种焊接方法，焊接过程中都要伴随焊接温度的升高，由于局部高温加热而造成焊接工件上温度分布不均匀，最终会导致工件在结构内部产生焊接应力与变形，焊接应力的产生会导致焊接工件脆性断裂、疲劳断裂、应力腐蚀断裂和失稳破坏。而焊接变形会导致工件的形状和尺寸精度难以达到技术要求，直接影响工件的质量和使用性能。焊接热过程会促使焊接热影响区的晶粒长大，导致焊接接头性能下降。
[0004]为减少焊接应力及变形，在现有的工程技术中，通常采用高温回火的方法进行焊后热处理。此方法处理工艺复杂而且能源消耗严重，无形之中增大了焊接工时及焊接成本。变形严重的工件即使热处理，也无法适使工件回复理想状态，从而无法达到产品的使用要求。
[0005]复合板的熔焊连接，归根结底就是过渡层的连接，由于复合板两种金属的各种物理参数不一致，及一些复合板冶金不相容性，给焊接带来了很大困难。焊接过渡层时如果高温停留时间过长，则会引起元素的大量扩散以及热影响区晶粒的长大，对于冶金不相容的复合板会由于元素的扩散反应而生成硬而脆的金属间化合物，严重的降低了焊缝的各项力学性能。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种用于冷却焊接复合板的装置，焊接过程中进行冷却，能有效的将高温区域的热量导出减少焊接热输入，从而达到工件焊接时减少残余应力与减小焊接变形的目的。
[0007]本实用新型所采用的技术方案是，一种用于冷却焊接复合板的装置，包括盛水装置、放置在盛水装置中的微型水泵与紫铜板冷却装置本体，微型水泵与紫铜板冷却装置本体通过塑料皮管连通。
[0008]本实用新型的特点还在于，
[0009]紫铜板冷却装置本体的结构为:其中一个面上设有进水口，另外两个相对的侧面设置有3个贯穿孔，贯穿孔与进水口相连通。
[0010]塑料皮管的一端与微型水泵连接，另一端与紫铜板冷却装置本体的进水口连接。
[0011]本实用新型的有益效果是，本实用新型用于冷却焊接复合板的装置，利用循环水冷却，减小焊接过程中焊缝区域的热输入，可以有效地减小焊接残余应力和控制焊接变形，抑制热影响区晶粒的长大；对于复合板，可以减少元素的相互扩散，减少金属间化合物的生成，并可有效降低焊接工时产品的报废率。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型用于冷却焊接复合板的装置的结构图；
[0013]图2是本实用新型用于冷却焊接复合板的装置中紫铜板冷却装置本体的结构剖面图。
[0014]图中，1.盛水装置，2.微型水泵，3.紫铜板冷却装置本体，4.塑料皮管，5.进水口，6.贯穿孔。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0016]本实用新型用于冷却焊接复合板的装置，如图1所示，包括盛水装置1、放置在盛水装置I中的微型水泵2与紫铜板冷却装置本体3，微型水泵2与紫铜板冷却装置本体3通过塑料皮管4连通。
[0017]如图2所示，紫铜板冷却装置本体3的结构为:其中一个面上设有进水口 5，另外两个相对的侧面设置有3个贯穿孔6，贯穿孔6与进水口 5相连通。
[0018]塑料皮管4的一端与微型水泵2连接，另一端与紫铜板冷却装置本体3的进水口5连接。
[0019]下面以钛钢复合板的焊接为例说明本实用新型装置的冷却过程:
[0020]在焊接前，将紫铜板却装置本体3和微型水泵2放置于盛水装置I中，用塑料皮管4将紫铜板冷却装置本体3的进水口 5与微型水泵2连接，将需要焊接的钛钢复合板放置在紫铜板冷却装置本体3上，向盛水装置I中加入适量水，焊接过程中，利用紫铜板进行冷却，同时接通微型水泵2电源，水循环带走一部分热量，达到冷却目的。
[0021]焊接完成后，对试件使用线切割切样。处理后对试样进行扫描分析，观察试样的微观组织形貌及缺陷。从微观扫描照片上分析，在冷却装置下焊接过渡层及复层钛，在钛层、钢层、过渡层交界的三角区未发现裂纹。在焊接过程中，通过冷却装置对工件进行快速冷却，减少了焊缝在高温区的停留时间，抑制了 T1、Fe等元素的扩散，进而对金属间化合物的生成量进行了有效控制。
【主权项】
1.一种用于冷却焊接复合板的装置，其特征在于，包括盛水装置(I)、放置在盛水装置(I)中的微型水泵(2)与紫铜板冷却装置本体(3)，所述微型水泵(2)与紫铜板冷却装置本体(3)通过塑料皮管(4)连通。
2.根据权利要求1所述的用于冷却焊接复合板的装置，其特征在于，所述紫铜板冷却装置本体(3)的结构为:其中一个面上设有进水口(5)，另外两个相对的侧面设置有3个贯穿孔(6)，所述贯穿孔(6)与进水口(5)相连通。
3.根据权利要求2所述的用于冷却焊接复合板的装置，其特征在于，所述塑料皮管(4)的一端与微型水泵(2)连接，另一端与紫铜板冷却装置本体(3)的进水口(5)连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于冷却焊接复合板的装置，包括盛水装置、放置在盛水装置中的微型水泵与紫铜板冷却装置本体，微型水泵与紫铜板冷却装置本体通过塑料皮管连通。本实用新型用于冷却焊接复合板的装置，利用循环水冷却，减小焊接过程中焊缝区域的热输入，可以有效地减小焊接残余应力和控制焊接变形，抑制热影响区晶粒的长大；对于复合板，可以减少元素的相互扩散，减少金属间化合物的生成，并可有效降低焊接工时产品的报废率。
【IPC分类】B23K37-00
【公开号】CN204524605
【申请号】CN201520152378
【发明人】张敏, 樊庆仰, 谢威威, 褚巧玲, 韩挺
【申请人】西安理工大学
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年3月17日