CN103028850B - 一种金属板材的喷射焊接方法 - Google Patents

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Abstract

一种金属板材的喷射焊接方法,包括如下步骤:1)焊接前对两块待焊接金属板材焊缝处先进行处理;并预热焊缝温度至液相线下50~200℃;2)在坩锅中制备与待焊接金属板材相同材质的金属液,当金属液过热度达到20~150℃时,坩锅底部连接导流管雾化喷嘴,提升导流管上端塞棒系统,对待焊接金属板材的焊缝处进行浇注,金属液通过雾化喷嘴雾化形成金属颗粒雾化锥,金属颗粒迅速粘结在焊缝处,与焊缝处板材边部金属发生重熔,并迅速凝固从而将分离的待焊接金属板材连接在一起;3)在热状态下由后续的轧辊对焊缝进行轧制,使得焊缝内的金属致密度提高,最终达到与金属板材性能相当的水平;4)对焊缝处清理、平齐。本发明使焊缝性能与金属板材一致。

Description

一种金属板材的喷射焊接方法
技术领域
本发明涉及焊接技术,特别涉及一种金属板材的喷射焊接方法。
背景技术
目前,金属板材的焊接方法比较多,常见的方法介绍如下:
(1)手弧焊
手弧焊是各种电弧焊方法中发展最早、目前仍然应用最广的一种焊接方法。1888年,俄罗斯发明了手工电弧焊接技术,使用无药皮的裸露金属棒来产生保护气体。直到20世纪初,卡尔伯格过程(Kjellberg process)和Quasi-arc方法传入英国后,药皮焊条才开始发展起来。值得注意的是,由于成本较高,刚开始人们不怎么使用药皮焊条。它是以外部涂有涂料的焊条作电极和填充金属,电弧是在焊条的端部和被焊工件表面之间燃烧。涂料在电弧热作用下一方面可以产生气体以保护电弧,另一方面可以产生熔渣覆盖在熔池表面,防止熔化金属与周围气体的相互作用。熔渣的更重要作用是与熔化金属产生物理化学反应或添加合金元素,改善焊缝金属能。手弧焊设备简单、轻便,操作灵活。可以应用于维修及装配中的短缝的焊接,特别是可以用于难以达到的部位的焊接。手弧焊配用相应的焊条可适用于大多数工业用碳钢、不锈钢、铸铁、铜、铝、镍及其合金。
(2)钨极气体保护电弧焊
这是一种不熔化极气体保护电弧焊,是利用钨极和工件之间的电弧使金属熔化而形成焊缝的。焊接过程中钨极不熔化,只起电极的作用。同时由焊炬的喷嘴送进氩气或氦气作保护。还可根据需要另外添加金属。在国际上通称为TIG焊。钨极气体保护电弧焊由于能很好地控制热输入,所以它是连接薄板金属和打底焊的一种极好方法。这种方法几乎可以用于所有金属的连接,尤其适用于焊接铝、镁这些能形成难熔氧化物的金属以及钛和锆这些活泼金属。这种焊接方法的焊缝质量高,但与其它电弧焊相比,其焊接速度较慢。
(3)熔化极气体保护电弧焊
这种焊接方法是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧作热源,由焊炬喷嘴喷出的气体保护电弧来进行焊接的。熔化极气体保护电弧焊通常用的保护气体有:氩气、氦气、CO2气或这些气体的混合气。以氩气或氦气为保护气时称为熔化极惰性气体保护电弧焊(在国际上简称为MIG焊);以惰性气体与氧化性气体(O2、CO2)混合气为保护气体时,或以CO2气体或CO2+O2混合气为保护气时,或以CO2气体或CO2+O2混合气为保护气时,统称为熔化极活性气体保护电弧焊(在国际上简称为MAG焊)。熔化极气体保护电弧焊的主要优点是可以方便地进行各种位置的焊接,同时也具有焊接速度较快、熔敷率高等优点。熔化极活性气体保护电弧焊可适用于大部分主要金属,包括碳钢、合金钢。熔化极惰性气体保护焊适用于不锈钢、铝、镁、铜、钛、锆及镍合金。利用这种焊接方法还可以进行电弧点焊。
(4)等离子弧焊
等离子弧焊也是一种不熔化极电弧焊。它是利用电极和工件之间地压缩电弧(叫转发转移电弧)实现焊接的。所用的电极通常是钨极。产生等离子弧的等离子气可用氩气、氮气、氦气或其中二者之混合气。同时还通过喷嘴用惰性气体保护。焊接时可以外加填充金属,也可以不加填充金属。等离子弧焊焊接时,由于其电弧挺直、能量密度大、因而电弧穿透能力强。等离子弧焊焊接时产生的小孔效应,对于一定厚度范围内的大多数金属可以进行不开坡口对接,并能保证熔透和焊缝均匀一致。因此,等离子弧焊的生产率高、焊缝质量好。但等离子弧焊设备(包括喷嘴)比较复杂,对焊接工艺参数的控制要求较高。钨极气体保护电弧焊可焊接的绝大多数金属,均可采用等离子弧焊接。与之相比,对于1mm以下的极薄的金属的焊接,用等离子弧焊可较易进行。
(5)管状焊丝电弧焊
管状焊丝电弧焊也是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧为热源来进行焊接的,可以认为是熔化极气体保护焊的一种类型。所使用的焊丝是管状焊丝,管内装有各种组分的焊剂。焊接时,外加保护气体,主要是CO2。焊剂受热分解或熔化,起着造渣保护溶池、渗合金及稳弧等作用。管状焊丝电弧焊除具有上述熔化极气体保护电弧焊的优点外,由于管内焊剂的作用,使之在冶金上更具优点。管状焊丝电弧焊可以应用于大多数黑色金属各种接头的焊接。管状焊丝电弧焊在一些工业先进国家已得到广泛应用。“管状焊丝”即现在所说的“药芯焊丝”。
(6)电阻焊
这是以电阻热为能源的一类焊接方法,包括以熔渣电阻热为能源的电渣焊和以固体电阻热为能源的电阻焊。由于电渣焊更具有独特的特点,故放在后面介绍。这里主要介绍几种固体电阻热为能源的电阻焊,主要有点焊、缝焊、凸焊及对焊等。电阻焊一般是使工件处在一定电极压力作用下并利用电流通过工件时所产生的电阻热将两工件之间的接触表面熔化而实现连接的焊接方法。通常使用较大的电流。为了防止在接触面上发生电弧并且为了锻压焊缝金属,焊接过程中始终要施加压力。进行这一类电阻焊时,被焊工件表面对于获得稳定的焊接质量是非常重要的。因此,焊前必须将电极与工件以及工件与工件间的接触表面进行清理。点焊、缝焊和凸焊的特点在于焊接电流(单相)大(几千至几万安培),通电时间短(几周波至几秒),设备昂贵、复杂,生产率高,因此适于大批量生产。主要用于焊接厚度小于3mm的薄板组件。各类钢材、铝、镁等有色金属及其合金、不锈钢等均可焊接。
(7)电子束焊
电子束焊是以集中的高速电子束轰击工件表面时所产生的热能进行焊接的方法。电子束焊接时,由电子枪产生电子束并加速。常用的电子束焊有:高真空电子束焊、低真空电子束焊和非真空电子束焊。前两种方法都是在真空室内进行。焊接准备时间(主要是抽真空时间)较长,工件尺寸受真空室大小限制。电子束焊与电弧焊相比,主要的特点是焊缝熔深大、熔宽小、焊缝金属纯度高。它既可以用在很薄材料的精密焊接,又可以用在很厚的(最厚达300mm)构件焊接。所有用其它焊接方法能进行熔化焊的金属及合金都可以用电子束焊接。主要用于要求高质量的产品的焊接。还能解决异种金属、易氧化金属及难熔金属的焊接。但不适于大批量产品。
(8)、激光焊
激光焊是利用大功率相干单色光子流聚焦而成的激光束为热源进行的焊接。这种焊接方法通常有连续功率激光焊和脉冲功率激光焊。激光焊优点是不需要在真空中进行,缺点则是穿透力不如电子束焊强。激光焊时能进行精确的能量控制,因而可以实现精密微型器件的焊接。它能应用于很多金属,特别是能解决一些难焊金属及异种金属的焊接。
(9)、钎焊
钎焊的能源可以是化学反应热,也可以是间接热能。它是利用熔点比被焊材料的熔点低的金属作钎料,经过加热使钎料熔化,毛细管作用将钎料吸入到接头接触面的间隙内,润湿被焊金属表面,使液相与固相之间互扩散而形成钎焊接头。因此,钎焊是一种固相兼液相的焊接方法。钎焊加热温度较低,母材不熔化,而且也不需施加压力。但焊前必须采取一定的措施清除被焊工件表面的油污、灰尘、氧化膜等。这是使工件润湿性好、确保接头质量的重要保证。钎料的液相线湿度高于450℃而低于母材金属的熔点时,称为硬钎焊;低于450℃时,称为软钎焊。根据热源或加热方法不同钎焊可分为:火焰钎焊、感应钎焊、炉中钎焊、浸沾钎焊、电阻钎焊等。钎焊时由于加热温度比较低,故对工件材料的性能影响较小,焊件的应力变形也较小。但钎焊接头的强度一般比较低,耐热能力较差。钎焊可以用于焊接碳钢、不锈钢、高温合金、铝、铜等金属材料,还可以连接异种金属、金属与非金属。适于焊接受载不大或常温下工作的接头,对于精密的、微型的以及复杂的多钎缝的焊件尤其适用。
(10)电渣焊
电渣焊是以熔渣的电阻热为能源的焊接方法。焊接过程是在立焊位置、在由两工件端面与两侧水冷铜滑块形成的装配间隙内进行。焊接时利用电流通过熔渣产生的电阻热将工件端部熔化。根据焊接时所用的电极形状,电渣焊分为丝极电渣焊、板极电渣焊和熔嘴电渣焊。电渣焊的优点是:可焊的工件厚度大(从30mm到大于1000mm),生产率高。主要用于在断面对接接头及丁字接头的焊接。电渣焊可用于各种钢结构的焊接,也可用于铸件的组焊。电渣焊接头由于加热及冷却均较慢,热影响区宽、显微组织粗大、因此焊接以后一般须进行正火处理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属板材的喷射焊接方法,通过采用金属板材相同材质的焊接材料与金属板材产生重熔,凝固后互相连接,并利用轧辊对焊缝进行轧制,从而使得焊缝处材料的致密度进一步提高,经过后续的侧刀清除使得焊缝整齐一致,焊缝性能与金属板材相当。
为达到上述目的,本发明的技术方案是:
一种金属板材的喷射焊接方法,包括如下步骤:
1)焊接前对两块待焊接金属板材焊缝处先进行处理,使得待焊焊缝处呈可以容纳雾化颗粒的凹槽结构;并预热焊缝温度至液相线下50~200℃;
2)在坩锅中制备与待焊接金属板材相同材质的金属液,当金属液过热度达到20~150℃时,坩锅底部连接导流管雾化喷嘴,提升导流管上端塞棒系统,对待焊接金属板材的焊缝处进行浇注,金属液通过雾化喷嘴雾化形成金属颗粒雾化锥,金属颗粒迅速粘结在待焊接金属板材的焊缝处,与焊缝处板材边部金属发生重熔,并迅速凝固从而将分离的待焊接金属板材连接在一起;
3)在热状态下由后续的轧辊对焊缝进行轧制,使得焊缝内的金属致密度提高,最终达到与金属板材性能相当的水平;
4)对焊缝处清理、平齐。
进一步,所述的焊缝的形状为三角形、梯形、或半圆形。
所述的焊缝中心与雾化锥中心在同一平面内。
所述的雾化锥中心与焊缝中心可根据要求两者间角度在25~165°之间内变化。
作为优选,在喷射焊接过程中,首先在焊缝处喷射一层沉积层,其金属液过热度100~150℃;然后,在沉积层上再喷射一层雾化层,其金属液过热度20~80℃,雾化金属液的流量5~20kg/s及雾化压力0.1~2MPa,并随后冷却凝固。
另外,所述的雾化层中颗粒的液固比保持在0.3~0.7,质量比计。
所述的雾化层高出金属板材表面的高度3~10mm。
再有,雾化层形成后,轧制装置对形成的焊缝进行致密化处理,轧制装置包括双辊轧制、单辊轧制及上下压紧轧制。
本发明双辊轧制中,采用上部压紧辊和下部承接辊,金属板材在喷射焊过程中通过下部承接辊进行移动、输送,当金属板材完成表面沉积层和雾化层的喷射后,上部压紧辊伸出到焊缝处,与下部承接辊共同作用对焊缝进行轧制,轧制完成后,在双辊轧制的后方设置清理装置对焊缝进行切割平齐,使焊缝与金属板材表面高度齐平。
本发明的有益效果
本发明对于同种材质的金属板材,边部设计成特定的形状并预热至液相线下50~200℃,通过熔炼坩锅制备相同材质的金属,坩锅底部连接导流管雾化器,当熔炼金属过热度达到20~150℃时,提升导流管上端塞棒系统,进行浇注雾化,高过热度金属在雾化成细小颗粒后迅速粘结在板材的边部,并与边部金属发生重熔,并迅速凝固从而将分离的板材连接在一起,在热状态下后续的轧辊对焊缝进行轧制,使得焊缝内的金属致密度提高,最终达到与板材性能相当的水平。
附图说明
图1为本发明实施例的示意图。
具体实施方式
本发明的一种金属板材的喷射焊接方法,包括如下步骤:
1)焊接前对两块待焊接金属板材焊缝处先进行处理,使得待焊焊缝处呈可以容纳雾化颗粒的凹槽结构;并预热焊缝温度至液相线下50~200℃;
2)在坩锅中制备与待焊接金属板材相同材质的金属液,当金属液过热度达到20~150℃时,坩锅底部连接导流管雾化喷嘴,提升导流管上端塞棒系统,对待焊接金属板材的焊缝处进行浇注,金属液通过雾化喷嘴雾化形成金属颗粒雾化锥,金属颗粒迅速粘结在待焊接金属板材的焊缝处,与焊缝处板材边部金属发生重熔,并迅速凝固从而将分离的待焊接金属板材连接在一起;
3)在热状态下由后续的轧辊对焊缝进行轧制,使得焊缝内的金属致密度提高,最终达到与金属板材性能相当的水平;
4)对焊缝处清理平齐。
参见图1,首先,将金属母料在坩锅1中熔化成为金属液5,此处金属液5的成份和温度需进行控制:金属液5的成份与所焊接板材的成份相似;金属液5的温度保持在20~150℃的过热度。当金属液5的成份和温度达到要求后,提起导液管2中的塞棒4进行浇注,当金属液5流经雾化喷嘴3的过程中,被雾化喷嘴3喷出的高速气流雾化,金属液5形成细小的金属颗粒雾化锥6。
金属板材7、8在喷射焊接前对焊缝处先进行处理,使得焊缝处呈现可以容纳雾化颗粒的凹槽,该焊缝的形状可以为三角形、梯形、半圆形等。
金属板材7、8在喷射焊之前先进行对中安装,使得焊缝中心与雾化锥中心在同一平面内。而雾化锥中心与焊缝中心可以根据要求其角度可以在25~165°之间内变化。
金属板材7、8在喷射焊接前先对焊缝处进行预热处理,使得焊缝处的温度达到低于液相线50~200℃。
金属板材7、8在喷射焊过程中首先在表面喷射一层高过热度金属液5,在此过程中,一般根据板材长度,计算雾化金属液5的流量及雾化压力,保证该表面沉积层9能够具有充分的热量使得焊缝处金属与表面沉积层9重新熔合,并随后迅速冷却凝固。
金属板材7、8在喷射焊过程中当表面沉积层9喷射完成后,接着进行雾化层12的喷射,该雾化层12附着在表面沉积层9上方,雾化层12中颗粒的液固比保持在0.3~0.7,雾化的作用使得金属颗粒以高速冲击在表面沉积层9上,并发生快速凝固,与表面沉积层9形成致密的金属。
雾化层12高度一般高出金属板材高度的3~10mm,在雾化层12形成后,在喷射成形装置的后部设置有轧制装置用以对形成的焊缝进行致密化处理。该轧制装置可以是双辊轧制、单辊轧制及上下压紧轧制等装置。
本发明中采用的为双辊轧制,它包括上部压紧辊10和下部承接辊11,上述的金属板材在喷射焊过程中通过下部承接辊11进行移动、输送。当金属板材完成表面沉积层9和雾化层12的喷射后,上部压紧辊10伸出到焊缝处,与下部承接辊11共同作用对焊缝进行轧制,轧制完成后,在双辊轧制的后方设置侧刀清理装置13对焊缝进行切割平齐,使得焊缝与金属板材的高度保持一致。
实施例1
所喷射焊板材为低碳钢,其成份为(%含量):C(0.04)、Si(0.32)、Mn(0.8)、P(0.01)、S(0.01),其中板材1长×宽×高=2000mm×300mm×20mm,板材2长×宽×高=2000mm×300mm×20mm。
(1)将所焊板材边部进行处理,切割成三角形焊缝;
(2)将所焊板材通过下部承接辊安装在喷射成形装置下方,并通过控制装置可以控制下部承接辊的正向、反向旋转。
(3)调节喷射成形装置雾化锥中心线与板材焊缝中心线在同一平面上,并使板材焊缝呈水平,与喷射成形装置雾化锥中心线呈90°;
(4)在熔炼坩锅内装入母材,制备出与所焊板材成份基本一致的熔融钢水,其过热度保持在80℃。
(5)在上述金属熔化的过程中对板材的焊缝进行预热,使得焊缝处的温度达到液相线下80℃。
(6)提起熔炼坩锅内的塞棒,开始雾化,同时控制下部承接辊转动使得板材朝向喷射雾化锥进行移动,控制其速度为100mm/min,使得在板材焊缝处形成厚度约为5mm的表面沉积层;
(7)当沉积层形成后,控制下部承接辊转动使得板材朝远离喷射雾化锥移动,板材的移动速度控制在60mm/min雾化锥在焊缝处的表面沉积层形成雾化层,其厚度控制在28mm;
(8)当雾化层形成后,启动上部压紧辊至焊缝上方,与下部承接辊配合形成双辊轧制,施加压力为50t,将雾化层厚度压下至22mm。
(9)在双辊压下后,启动双辊后方的侧刀清理装置,对高出金属板材的雾化层进行切割清理,使得焊缝处金属层高度与金属板材高度平齐,最终形成焊接层。
实施例2
所喷射焊板材为中碳钢,其成份为(%含量):C(0.4)、Si(0.8)、Mn(1.2)、P(0.01)、S(0.01),其中板材1长×宽×高=3000mm×400mm×30mm,板材2长×宽×高=3000mm×400mm×30mm。
(1)将所焊板材边部进行处理,切割成梯形焊缝;
(2)将所焊板材通过下部承接辊安装在喷射成形装置下方,并通过控制装置可以控制下部承接辊的正向、反向旋转。
(3)调节喷射成形装置雾化锥中心线与板材焊缝中心线在同一平面上,并使板材焊缝与水平面呈35°,与喷射成形装置雾化锥中心线呈65°;
(4)在熔炼坩锅内装入母材,制备出与所焊板材成份基本一致的熔融钢水,其过热度保持在100℃。
(5)在上述金属熔化的过程中对板材的焊缝进行预热,使得焊缝处的温度达到液相线下90℃。
(6)提起熔炼坩锅内的塞棒,开始雾化,同时控制下部承接辊转动使得板材朝向喷射雾化锥进行移动,控制其速度为80mm/min,使得在板材焊缝处形成厚度约为4mm的表面沉积层;
(7)当沉积层形成后,控制下部承接辊转动使得板材朝远离喷射雾化锥移动,板材的移动速度控制在50mm/min雾化锥在焊缝处的表面沉积层形成雾化层,其厚度控制在35mm;
(8)当雾化层形成后,启动上部压紧辊至焊缝上方,与下部承接辊配合形成双辊轧制,施加压力为60t,将雾化层厚度压下至32mm。
(9)在双辊压下后,启动双辊后方的侧刀清理装置,对高出金属板材的雾化层进行切割清理,使得焊缝处金属层高度与金属板材高度平齐。
实施例3
所喷射焊板材为高合金钢,其成份为(%含量):C(1.2)、Si(0.4)、Mn(1.8)、P(0.01)、S(0.01),V(1.5)其中板材1长×宽×高=2500mm×350mm×25mm,板材2长×宽×高=2500mm×350mm×25mm。
(1)将所焊板材边部进行处理,切割成圆形焊缝;
(2)将所焊板材通过下部承接辊安装在喷射成形装置下方,并通过控制装置可以控制下部承接辊的正向、反向旋转。
(3)调节喷射成形装置雾化锥中心线与板材焊缝中心线在同一平面上,并使板材焊缝与水平面呈45°,与喷射成形装置雾化锥中心线呈45°;
(4)在熔炼坩锅内装入母材,制备出与所焊板材成份基本一致的熔融钢水,其过热度保持在120℃。
(5)在上述金属熔化的过程中对板材的焊缝进行预热,使得焊缝处的温度达到液相线下110℃。
(6)提起熔炼坩锅内的塞棒,开始雾化,同时控制下部承接辊转动使得板材朝向喷射雾化锥进行移动,控制其速度为90mm/min,使得在板材焊缝处形成厚度约为6mm的表面沉积层;
(7)当沉积层形成后,控制下部承接辊转动使得板材朝远离喷射雾化锥移动,板材的移动速度控制在65mm/min雾化锥在焊缝处的表面沉积层形成雾化层,其厚度控制在30mm;
(8)当雾化层形成后,启动上部压紧辊至焊缝上方,与下部承接辊配合形成双辊轧制,施加压力为70t,将雾化层厚度压下至26mm。
(9)在双辊压下后,启动双辊后方的侧刀清理装置,对高出金属板材的雾化层进行切割清理,使得焊缝处金属层高度与金属板材高度平齐,最终形成焊接层。
喷射成形是继铸造冶金和粉末冶金方法之后发展起来的第三类金属材料的制备方法。喷射成形技术是一种先进材料制备技术,国内外许多研究机构和企业投入大量的人力、物力研究和开发这项新技术,并取得很大进展。喷射焊接方法是以喷射成型技术衍生出来的用于板材连接的一种新焊接方法,国内外均没有报道。通过在喷射成型的实验过程中,证明该方法可行。

Claims (9)

1.一种金属板材的喷射焊接方法,包括如下步骤:
1)焊接前对两块待焊接金属板材焊缝处先进行处理,使得待焊焊缝处呈可以容纳雾化颗粒的凹槽结构;并预热焊缝温度至液相线下50~200℃;
2)在坩锅中制备与待焊接金属板材相同材质的金属液,当金属液过热度达到20~100℃时,坩锅底部连接导流管雾化喷嘴,提升导流管上端塞棒系统,对待焊接金属板材的焊缝处进行浇注,金属液通过雾化喷嘴雾化形成金属颗粒雾化锥,金属颗粒迅速粘结在待焊接金属板材的焊缝处,与焊缝处板材边部金属发生重熔,并迅速凝固从而将分离的待焊接金属板材连接在一起;
3)在热状态下由后续的轧辊对焊缝进行轧制,使得焊缝内的金属致密度提高,最终达到与金属板材性能相当的水平;
4)对焊缝处清理、平齐。
2.如权利要求1所述的金属板材的喷射焊接方法,其特征是,所述的焊缝的形状为三角形、梯形、或半圆形。
3.如权利要求1所述的金属板材的喷射焊接方法,其特征是,所述的焊缝中心与雾化锥中心在同一平面内。
4.如权利要求1或3所述的金属板材的喷射焊接方法,其特征是,所述的雾化锥中心与焊缝中心可根据要求两者间角度在25~165°之间内变化。
5.如权利要求1所述的金属板材的喷射焊接方法,其特征是,在喷射焊接过程中,首先在焊缝处喷射一层沉积层,其金属液过热度20~100℃;然后,在沉积层上再喷射一层雾化层,其金属液过热度20~80℃,雾化金属液的流量5~20kg/s及雾化压力0.1~2MPa,并随后冷却凝固。
6.如权利要求5所述的金属板材的喷射焊接方法,其特征是,所述的雾化层中颗粒的液固比保持在0.3~0.7,质量比计。
7.如权利要求5或6所述的金属板材的喷射焊接方法,其特征是,所述的雾化层高出金属板材表面的高度3~10mm。
8.如权利要求5或6所述的金属板材的喷射焊接方法,其特征是,雾化层形成后,轧制装置对形成的焊缝进行致密化处理,轧制装置包括双辊轧制、单辊轧制及上下压紧轧制。
9.如权利要求8所述的金属板材的喷射焊接方法,其特征是,双辊轧制中,采用上部压紧辊和下部承接辊,金属板材在喷射焊过程中通过下部承接辊进行移动、输送,当金属板材完成表面沉积层和雾化层的喷射后,上部压紧辊伸出到焊缝处,与下部承接辊共同作用对焊缝进行轧制,轧制完成后,在双辊轧制的后方设置清理装置对焊缝进行切割平齐,使焊缝与金属板材表面高度齐平。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105798415B (zh) * 2014-12-30 2019-06-28 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 焊接装置及焊接方法
CN104759793B (zh) * 2015-03-27 2016-06-08 徐州工程学院 一种用于带有焊缝钢板的送料机给料装置及其给料工艺
CN106735700B (zh) * 2016-12-28 2022-03-22 合肥宏立制冷科技有限公司 一种钢管与毛细管并焊专用扶捋冷却装置
CN108890156A (zh) * 2018-07-04 2018-11-27 潘真清 一种激光焊接修复扭力筒的装置
CN109175748A (zh) * 2018-08-01 2019-01-11 新疆众和股份有限公司 一种焊接方法
CN109249112A (zh) * 2018-11-22 2019-01-22 河北工业大学 一种利用高温液态金属进行焊接的方法
CN112025022A (zh) * 2020-04-13 2020-12-04 中国石油大学(华东) 一种基于超声雾化喷射的钎焊新技术
CN112756762A (zh) * 2021-01-21 2021-05-07 华中科技大学 一种基于原位滚轧提升铝合金焊接接头性能的方法与装置
CN115365517A (zh) * 2022-09-30 2022-11-22 江苏理工学院 一种金属熔覆增材与修复高效成形装置及成形方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4251709A (en) * 1978-12-29 1981-02-17 Schumacher Berthold W Process for joining metals
JPS63105905A (ja) * 1986-10-23 1988-05-11 Kawasaki Steel Corp クラツド材の連続製造法
CN1990156A (zh) * 2005-12-27 2007-07-04 Posco公司 用来激光焊接热轧钢板的方法及其设备
CN101913039A (zh) * 2010-07-30 2010-12-15 溧阳市四方不锈钢制品有限公司 焊缝压平机
CN101966589A (zh) * 2010-11-13 2011-02-09 河南理工大学 一种制造气体雾化快速凝固球形微细金属粉末用复合雾化器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4251709A (en) * 1978-12-29 1981-02-17 Schumacher Berthold W Process for joining metals
JPS63105905A (ja) * 1986-10-23 1988-05-11 Kawasaki Steel Corp クラツド材の連続製造法
CN1990156A (zh) * 2005-12-27 2007-07-04 Posco公司 用来激光焊接热轧钢板的方法及其设备
CN101913039A (zh) * 2010-07-30 2010-12-15 溧阳市四方不锈钢制品有限公司 焊缝压平机
CN101966589A (zh) * 2010-11-13 2011-02-09 河南理工大学 一种制造气体雾化快速凝固球形微细金属粉末用复合雾化器

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
喷射成形高锰ZA35合金的制备和性能;刘敬福;《中国博士学位论文全文数据库-工程科技Ⅰ辑》;20090228(第2期);正文第25页第1段 *
焊缝清理技术在不锈钢轧制中的应用;叶乃威;《轧钢》;20080228;第25卷(第1期);全文 *
黄倬,张丽英等.喷射成形焊接高速钢与不锈钢.《粉末冶金技术》.1998,第16卷(第3期), *

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