CN103962697A - 一种铜管与铁管的焊接工装及焊接方法 - Google Patents

一种铜管与铁管的焊接工装及焊接方法 Download PDF

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Abstract

一种铜管与铁管的焊接工装，包括T型拉杆和挡板，在铜管外部需要焊接处设置外接电极，在铁管内部需要焊接处设置内接电极，外接电极和内接电极连接电源线。使用焊接工装焊接铜管与铁管时T型拉杆的T型头挤压内接电极，并将压力传递到铁管壁上，铁管壁上受到的压力为1.5Kg/cm2至4.0Kg/cm2，施加直流电使内外电极间放电，放电时间为50至200ms，最大电流为15000A至30000A，焊接完后，推动T型拉杆，使内接电极脱离铁管，即可取出焊接完成的焊接件。本发明通过特制的电阻焊焊接工装和焊接工艺，对铜管或铜合金管与铁管进行环焊可以得到完全的液相熔核，实现真正的焊接。

Description

一种铜管与铁管的焊接工装及焊接方法
技术领域
本发明属于电阻焊焊接技术领域，具体是涉及一种铜管与铁管的焊接工装及焊接方法。
背景技术
目前在金属焊接领域，对铁、钢等黑色金属和铜等有色金属之间的焊接，大多数都采用助焊剂加火焰钎焊的方式，即在铜和铁之间加钎料(银铜)再用氧气加乙炔的高温火焰把钎料熔化，从而达到焊接目的，还有一种是用铜上复合铁的复合材料进行焊接，但这些焊接方式具有效率低下，焊接成本高，焊接环境差等缺点。
电阻焊是利用被焊接金属本身的电阻通以电流后产生的电阻热，焊接时对被焊接金属施加一定的压力，从而达到焊接的目的，但铜及其合金的熔点是1080℃左右，而铁的熔点为1535℃左右，两者的熔点相差约400℃，普通电阻焊的方法很难将这两类熔点相差很大的金属焊接到一起，很多釆用电阻焊方法焊接铜管和铁管得到的结果都是铜管与铁管固相联接，而不是真正的液相焊接，通常叫“假焊”。
发明内容
本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种铜管与铁管的焊接工装及焊接方法。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种铜管与铁管的焊接工装，所述焊接工装包括T型拉杆和挡板，所述T型拉杆上设置T型头，在铜管外部需要焊接处设置外接电极，外接电极连接电源线；在铁管内部需要焊接处设置内接电极，内接电极连接电源线，所述T型头的锥度为6～10度，方便焊接时T型拉杆对内接电极施加压力。
作为优选，所述内接电极上也设置锥度，其锥度与T型头的锥度一致，使内接电极受力更加均匀。
作为优选，所述T型拉杆为绝缘材料制造。
使用上述焊接工装焊接铜管与铁管的方法为：(1)在铜管外部，需要焊接处设置外接电极，外接电极连接电源线；(2)先将铁管固定在挡板上，然后在铁管内部，需要焊接处设置内接电极，内接电极连接电源线；(3)将T型拉杆套进铁管内部，使T型拉杆的T型头与内接电极接触；(4)将铁管套入铜管内，使外接电极和内接电极处于同一垂直线上；(5)拉动T型拉杆，T型拉杆的T型头挤压内接电极，并将压力传递到铁管壁上，铁管壁上受到的压力为1.5Kg/cm2至4.0Kg/cm2；(6)然后通过电源线给外接电极和内接电极上施加直流电，内外电极间放电，放电时间为50至200ms，最大电流为15000A至30000A，焊接期间T型头持续对铁管壁施加1.5Kg/cm2至4.0Kg/cm2的压力；(7)焊接完后，推动T型拉杆，使内接电极脱离铁管，即可取出焊接完成的焊接件。
本发明具有的有益效果：利用电阻焊一般原理，通过特制的电阻焊焊接工装和焊接工艺，对铜管或铜合金管与铁管进行环焊可以得到完全的液相熔核，实现真正的焊接。其中焊接电源提供的焊接用直流电，放电时间是50至200ms，最大电流是15000A至30000A，焊接时焊接工装对焊接铜管和铁管的压力为1.5Kg/cm2至4.0Kg/cm2。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图2是本发明焊接时的一种结构示意图。
图中：1、铜管；2、铁管；3、外接电极；4、电源线；5、T型拉杆；6、内接电极；7、挡板；8、T型头。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：如图1所示，一种铜管与铁管的焊接工装，包括T型拉杆和挡板，T型拉杆上设置T型头，在铜管外部需要焊接处设置外接电极，外接电极连接电源线；在铁管内部需要焊接处设置内接电极，内接电极连接电源线，所述T型头的锥度为6～10度，方便焊接时T型拉杆对内接电极施加压力；内接电极上也设置锥度，其锥度与T型头的锥度一致，使内接电极受力更加均匀；T型拉杆为绝缘材料制造。
使用上述焊接工装焊接铜管与铁管的方法为：(1)在铜管外部，需要焊接处设置外接电极，外接电极连接电源线；(2)先将铁管固定在挡板上，然后在铁管内部，需要焊接处设置内接电极，内接电极连接电源线；(3)将T型拉杆套进铁管内部，使T型拉杆的T型头与内接电极接触；(4)将铁管套入铜管内，使外接电极和内接电极处于同一垂直线上；(5)拉动T型拉杆，T型拉杆的T型头挤压内接电极，如图2所示，并将压力传递到铁管壁上，铁管壁上受到的压力为1.5Kg/cm2至4.0Kg/cm2；(6)然后通过电源线给外接电极和内接电极上施加直流电，内外电极间放电，放电时间为50至200ms，最大电流为15000A至30000A，焊接期间T型头持续对铁管壁施加1.5Kg/cm2至4.0Kg/cm2的压力；(7)焊接完后，推动T型拉杆，使内接电极脱离铁管，即可取出焊接完成的焊接件。
本发明具有的有益效果：利用电阻焊一般原理，通过特制的电阻焊焊接工装和焊接工艺，对铜管或铜合金管与铁管进行环焊可以得到完全的液相熔核，实现真正的焊接。其中焊接电源提供的焊接用直流电，放电时间是50至200ms，最大电流是15000A至30000A，焊接时焊接工装对焊接铜管和铁管的压力为1.5Kg/cm2至4.0Kg/cm2。
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种铜管与铁管的焊接工装，其特征在于所述焊接工装包括T型拉杆和挡板，所述T型拉杆上设置T型头，在铜管外部需要焊接处设置外接电极，外接电极连接电源线；在铁管内部需要焊接处设置内接电极，内接电极连接电源线，所述T型头的锥度为6～10度，方便焊接时T型拉杆对内接电极施加压力。
2.根据权利要求1所述一种铜管与铁管的焊接工装，其特征在于所述内接电极上也设置锥度，其锥度与T型头的锥度一致。
3.根据权利要求1或2所述一种铜管与铁管的焊接工装，其特征在于所述T型拉杆为绝缘材料制造。
4.一种使用权利要求1～3任一所述焊接工装焊接铜管与铁管的方法，其特征在于所述焊接方法为：
(1)在铜管外部，需要焊接处设置外接电极，外接电极连接电源线；
(2)先将铁管固定在挡板上，然后在铁管内部，需要焊接处设置内接电极，内接电极连接电源线；
(3)将T型拉杆套进铁管内部，使T型拉杆的T型头与内接电极接触；
(4)将铁管套入铜管内，使外接电极和内接电极处于同一垂直线上；
(5)拉动T型拉杆，T型拉杆的T型头挤压内接电极，并将压力传递到铁管壁上，铁管壁上受到的压力为1.5Kg/cm2至4.0Kg/cm2；
(6)然后通过电源线给外接电极和内接电极上施加直流电，内外电极间放电，放电时间为50至200ms，最大电流为15000A至30000A，焊接期间T型头持续对铁管壁施加1.5Kg/cm2至4.0Kg/cm2的压力；
(7)焊接完后，推动T型拉杆，使内接电极脱离铁管，即可取出焊接完成的焊接件。
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