CN113714611B - 一种双源热输入自蔓延焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双源热输入自蔓延焊条及焊接方法，属于应急焊接技术领域，包括内装焊剂的主焊条与辅助焊条，主焊条与辅助焊条均为上端设有堵头的纸管，纸管内焊剂下端依次设有引火药柱和引火线；主将主焊条和辅助焊条安装在双焊条无源焊接装置上，主焊条及辅助焊条由引燃装置引燃后，主焊条在前、辅助焊条在后进行焊后保温，通过焊条移动机构驱动焊条沿着焊接路线运条外侧焊接。本发明能够完成无源无设备条件下的焊接，主焊条及辅助焊条先后运条能够在焊缝尚未冷却的情况下对其进行低温热处理，防止产生焊接裂纹，保证焊接质量。利用本发明能够避免因操作不熟练而造成的焊接缺陷，还可以使操作人员远离焊接位置，操作安全可靠。

Description

一种双源热输入自蔓延焊接方法

技术领域

本发明属于应急焊接技术领域，尤其涉及一种双源热输入自蔓延焊接方法。

背景技术

目前，野外抢修中常用的焊接方法包括有源焊接和无源焊接。电弧焊、气焊、氩弧焊、等离子焊接等常规焊接技术属于有源焊接，有源焊接需要沉重的设备以及气源电源等能源，且需要专业人员进行操作。而无源焊接则是利用燃烧合成技术，适合手工操作的燃烧型焊接笔，在无电源、无气源及无设备条件下焊接金属，但是由于焊接笔（棒）燃烧产生的温度有限，尤其是温度较低或在有水的环境中，热量损失大，易产生裂纹、夹渣、缩孔、缩松和气孔等焊接缺陷，同时对操作者的操作要求较高，造成金属焊接效率低、焊缝质量差等难以克服的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种双源热输入自蔓延焊接方法，旨在解决上述现有技术中有源焊接设备多且重、操作复杂的问题，无源焊接方式操作要求高、效率低、焊接质量差的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种双源热输入自蔓延焊条，包括结构相同的主焊条和辅助焊条，所述主焊条与辅助焊条均为上端设有堵头的纸管，所述纸管的内部装填焊剂，所述纸管内焊剂的下端依次设有引火药柱和引火线；所述主焊条的内部焊剂包括以下成分：

氧化铜23-31份、氧化铁19-25份、氧化镍6-8份、铝12-16份、三氧化二硼2.1-4份、锰铁3.3-6.2份、硅铁2.5-4.7份、才、二氧化硅2.4-4份、镍0.4-0.8份、银1.2-2.4份、钛0.4-0.8份、镧系稀土元素1.2-2.4份；

所述辅助焊条的内部焊剂包括以下成分：

氧化铜17-21份、氧化铁12-14.6份、四氧化三铁份11-13.4、氧化镍9-11份、铝17-21份、镁4-5份、硝酸钾1.8-3.9份、硝酸钠3-6.4份、淀粉2.2-4.7份、虫胶1.4-3.7份、火棉胶1.4-3.7份、乙基纤维素0.4-1.1份，三氧化二铝1.8-3.6份、镍0.4-0.8份、银1.2-2.4份、钛0.4-0.4份、镧系稀土元素1.2-2.4份；

所述主焊条在前进行焊接，所述辅助焊条在后进行焊后保温。

优选的，所述主焊条的成分如下：

氧化铜30份、氧化铁25份、氧化镍8份、铝15份、三氧化二硼3份、锰铁5份、硅铁3份、三氧化二铝4份、二氧化硅3份、镍0.5份、银1.4份、钛0.6份、镧系稀土元素1.5份。

所述辅助焊条的成分如下：

氧化铜21份、氧化铁13份、四氧化三铁份12、氧化亚镍11份、铝15份、镁4份、硝酸钾2份、硝酸钠4份、淀粉3份、虫胶3、火棉胶2份、乙基纤维素1份，三氧化二铝3.2份、镍0.4份、银2.2份、钛0.8份、镧系稀土元素2.2份。

优选的，所述主焊条及辅助焊条的焊剂中各成分规格如下：低于200目的分析纯氧化铜、低于200目的分析纯氧化铁、低于200目的分析纯锰铁、低于200目的分析纯硅铁、低于200目的分析纯三氧化二铝、低于150目的分析纯二氧化硅、低于200目的分析纯镍粉、低于80目的分析纯银粉、低于80目的分析纯钛粉、低于200目的镧系稀土元素、低于80目的分析纯镁粉、低于200目的分析纯硝酸钾、低于200目的分析纯硝酸钠、分析纯淀粉、分析纯虫胶、分析纯火棉胶、分析纯乙基纤维素。

优选的，所述主焊条及辅助焊条内装填焊剂的高径比H/D在0 .1≤H/D≤0 .3之间，成型压应力在0 .566Mpa≤P≤2 .113Mpa之间；所述主焊条及辅助焊条的纸管外径为φ10mm～φ16mm、壁厚0 .2mm。

一种双源热输入自蔓延焊接方法，将上述焊条材料安装在双焊条无源焊接装置上，所述主焊条在前进行焊接，所述辅助焊条在后进行焊后保温；所述双焊条无源焊接装置包括焊条夹持机构、焊条移动机构及能够折叠的支撑架，所述焊条夹持机构与焊条移动机构相连，所述焊条夹持机构及焊条移动机构均设置于支撑架上；所述焊条夹持机构能够夹持主焊条和辅助焊条，所述主焊条及辅助焊条能够由引燃装置引燃后自燃，通过焊条移动机构沿着焊接路线移动进行焊接。

优选的，所述支撑架包括两根纵杆、两根横杆和四根高度可调的立杆，所述纵杆的中部沿其长度方向设有用于容纳立杆的长条槽，所述横杆的两端分别与纵杆的端部相连，两根纵杆及两根横杆通过螺栓组装为矩形框，四根立杆的上端分别通过转轴与矩形框的四角部位转动相连；所述立杆的下端设有可调地脚。

优选的，所述焊条移动机构包括手轮、丝杠、齿条和用于与焊条夹持机构相连的焊接固定块，所述焊接固定块与丝杠螺纹配合，所述手轮设置于丝杠的末端，所述丝杠平行于齿条设置，所述丝杠及齿条的两端均设置于固定板上，所述固定板设置于支撑架上；所述焊接固定块的外壁上设有两个并列设置的驱动齿轮，两个驱动齿轮均与齿条啮合；所述驱动齿轮的另一端与传动软轴相连，通过两个传动软轴与焊条夹持机构相连，用于向下输送主焊条及辅助焊条。

优选的，所述齿条的下方并列设有导向杆，所述导向杆的两端设置于固定板上，所述焊接固定块的侧壁上设有滚轮，所述导向杆的上表面设有与滚轮配合的导向槽；两根立杆能够并列置于长条槽内，所述长条槽为上下贯通的通槽，所述焊条移动机构的固定板能够插装于长条槽内，所述焊条移动机构的丝杠平行于横杆设置，所述丝杠设置于纵杆的上方，所述导向杆设置于纵杆的下方；所述焊条夹持机构设置于矩形框内。

优选的，所述焊条夹持机构包括球铰、球铰固定套及固定杆，所述球铰设置于球铰固定套的套环内，所述固定杆与球铰固定套转动相连；所述球铰、球铰固定套及固定杆均为两个，两个球铰固定套通过连接杆相连，所述主焊条和辅助焊条分别设置于固定杆上的预留孔内，所述固定杆的下方设有与两个传动软轴相连的焊条输送机构，在焊接过程中向下输送主焊条及辅助焊条；安装主焊条的固定杆与焊接固定块转动相连。

优选的，所述球铰固定套包括两个半圆抱箍，两个半圆抱箍的一侧开口端通过螺栓相连、另一侧开口端通过螺栓与固定于固定杆上的连接单耳相连。

优选的，所述焊条输送机构包括底座及两根并列设置的齿轮轴，所述底座的上端与固定杆相连，两根齿轮轴垂直设置于底座的侧面，两个底座上分别设有两根用于夹持焊条的齿轮轴，两对齿轮轴分别夹持主焊条及辅助焊条；所述齿轮轴的端部设有传动齿轮，两个传动齿轮啮合，其中一根齿轮轴的末端与传动软轴相连。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过将主焊条和辅助焊条安装在双焊条无源焊接装置上，能够折叠的支撑架方便折叠收纳，不会占用太大空间，方便携带；焊条夹持机构夹持主焊条及辅助焊条，主焊条及辅助焊条由引燃装置引燃后自燃，主焊条在前焊接、辅助焊条在后进行焊后保温，利用支撑架上的焊条移动机构驱动沿着焊接路线运条并焊接。本发明能够完成无源无设备条件下的焊接，利用辅助焊条在焊缝尚未冷却的情况下对焊缝进行低温热处理，防止产生焊接裂纹，保证焊接质量。利用本发明能够避免因操作不熟练而造成的焊接缺陷，还可以使操作人员远离焊接位置，在保证安全的同时降低操作人员的心理畏惧程度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例中所用双焊条无源焊接装置的结构示意图；

图2是图1中双焊条无源焊接装置的A向视图；

图3是图1中支撑架的结构示意图；

图4是图1中焊条移动机构的结构示意图；

图5是图1中焊条夹持机构的结构示意图；

图6是本发明中所用焊条的结构示意图；

图中：100-支撑架，101-纵杆，102-立杆，103-横杆，104-转轴，105-长条槽，106-可调地脚，107-长条安装孔；

200-焊条夹持机构，201-固定杆，202-球铰，203-球铰固定套，204-连接杆，205-齿轮轴，206-焊条，2060-纸管，2061-主焊条，2062-辅助焊条，2063-引火药柱，2064-引火线，2065-堵头；207-传动齿轮，208-底座，209-传动软轴；

300-焊条移动机构，301-手轮，302-固定板，303-丝杠，304-焊条连接块，305-驱动轴，306-驱动齿轮，307-滚轮，308-导向杆，309-限位螺钉，310-导向槽，311-齿条。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的一种双源热输入自蔓延焊条，包括结构相同的主焊条2061和辅助焊条2062，所述主焊条2061与辅助焊条2062均为上端设有堵头2065的纸管2060，所述纸管2060的内部装填焊剂，所述纸管2060内焊剂的下端依次设有引火药柱2063和引火线2064，如图6所示。其中，引火线2064的末端延伸至纸管2060的外部，方便由引燃装置引燃。其中，主焊条的内部焊剂包括以下成分：

氧化铜23-31份、氧化铁19-25份、氧化镍6-8份、铝12-16份、三氧化二硼2.1-4份、锰铁3.3-6.2份、硅铁2.5-4.7份、才、二氧化硅2.4-4份、镍0.4-0.8份、银1.2-2.4份、钛0.4-0.8份、镧系稀土元素1.2-2.4份；

所述辅助焊条的内部焊剂包括以下成分：

氧化铜17-21份、氧化铁12-14.6份、四氧化三铁份11-13.4、氧化镍9-11份、铝17-21份、镁4-5份、硝酸钾1.8-3.9份、硝酸钠3-6.4份、淀粉2.2-4.7份、虫胶1.4-3.7份、火棉胶1.4-3.7份、乙基纤维素0.4-1.1份，三氧化二铝1.8-3.6份、镍0.4-0.8份、银1.2-2.4份、钛0.4-0.4份、镧系稀土元素1.2-2.4份。

焊接时，主焊条在前进行焊接，所述辅助焊条在后进行焊后保温。主要目的在于减少热量散失，保温或焊后热处理、并形成焊渣保护，大多数高碳钢在焊接工艺中都存在焊后热处理的工艺，焊后热处理可以消除焊接残余应力。应用场合适用于：在野外进行焊接时，外界环境温度变化大，对焊接性能要求较高的地区。

主焊条在前、辅助焊条在后进行保温，能够在焊缝尚未冷却的情况下对焊缝进行低温热处理，实现焊后消氢处理，加快焊缝及热影响区中氢的逸出，对于防止低合金钢焊接时产生焊接裂纹的效果极为显著，提高了焊接接头的焊接质量。

作为一种优选方案，所述主焊条的成分如下：

氧化铜30份、氧化铁25份、氧化镍8份、铝15份、三氧化二硼3份、锰铁5份、硅铁3份、三氧化二铝4份、二氧化硅3份、镍0.5份、银1.4份、钛0.6份、镧系稀土元素1.5份。

所述辅助焊条的成分如下：

氧化铜21份、氧化铁13份、四氧化三铁份12、氧化亚镍11份、铝15份、镁4份、硝酸钾2份、硝酸钠4份、淀粉3份、虫胶3、火棉胶2份、乙基纤维素1份，三氧化二铝3.2份、镍0.4份、银2.2份、钛0.8份、镧系稀土元素2.2份。

上述主焊条及辅助焊条中焊剂各成分的具体规格如下：低于200目的分析纯氧化铜、低于200目的分析纯氧化铁、低于200目的分析纯锰铁、低于200目的分析纯硅铁、低于200目的分析纯三氧化二铝、低于150目的分析纯二氧化硅、低于200目的分析纯镍粉、低于80目的分析纯银粉、低于80目的分析纯钛粉、低于200目的镧系稀土元素、低于80目的分析纯镁粉、低于200目的分析纯硝酸钾、低于200目的分析纯硝酸钠、分析纯淀粉、分析纯虫胶、分析纯火棉胶、分析纯乙基纤维素。

在本发明的一个具体实施例中，将主焊条及辅助焊条的各成分粉末分别球磨过筛后，于120℃烘干2小时，按配比混合均匀，装入如图6所示的纸管内，形成焊药药柱，装药完成后，再装上引火药柱和引火线。所述主焊条及辅助焊条内装填焊剂的高径比H/D在0.1≤H/D≤0.3之间，成型压应力在0 .566Mpa≤P≤2.113Mpa之间；所述主焊条及辅助焊条的纸管外径为φ10mm～φ16mm、壁厚0.2mm。

以装填药粉时高径比H/D＝0.2，成型压应力P＝1.5Mpa为例，主焊条及辅助焊条成型后，燃烧速度基本稳定在12.0mm/s左右，便于实施焊接操作。

本发明还提供一种双源热输入自蔓延焊接方法，将上述焊条材料安装在双焊条无源焊接装置上，所述主焊条在前进行焊接，所述辅助焊条在后进行焊后保温。如图1-2所示，所述双焊条无源焊接装置包括焊条夹持机构200、焊条移动机构300及能够折叠的支撑架100，所述焊条夹持机构200与焊条移动机构300相连，所述焊条夹持机构200及焊条移动机构300均设置于支撑架100上；所述焊条夹持机构200能够同时夹持两根焊条206并向下输送两根焊条，两根焊条206分别是主焊条2061和辅助焊条2062，所述主焊条2061及辅助焊条2062由引燃装置引燃后能够自燃，通过焊条移动机构300沿着焊接路线移动焊接。

在本发明的一个具体实施例中，如图3所示，所述支撑架100包括两根纵杆101、两根横杆103和四根高度可调的立杆102，所述纵杆101的中部沿其长度方向设有用于容纳立杆102的长条槽105，所述横杆103的两端分别与纵杆101的端部相连，两根纵杆101及两根横杆103通过螺栓组装为矩形框，四根立杆102的上端分别通过转轴104与矩形框的四角部位转动相连；所述立杆102的下端设有可调地脚106，可使两根纵杆相互平行，整体保持平稳。其中，纵杆101上长条槽105的外侧壁上设有用于安装焊条移动机构300的长条安装孔107。由纵杆、横杆和立杆组装而成框架式结构的支撑架，起到整体支撑作用。不用时，可将焊条移动机构300从纵杆上拆卸下来，立杆折叠收纳至纵杆的长条槽内，两个横杆拆卸收纳即可。

在本发明的一个具体实施例中，如图4所示，所述焊条移动机构300包括手轮301、丝杠303、齿条311和用于与焊条夹持机构200相连的焊接固定块304，所述焊接固定块304与丝杠303螺纹配合，所述手轮301设置于丝杠303的末端，所述丝杠303平行于齿条311设置，所述丝杠303及齿条311的两端均设置于固定板302上，所述固定板302设置于支撑架100上；所述焊接固定块304的外壁上设有两个并列设置的驱动齿轮306，两个驱动齿轮306均与齿条311啮合；所述驱动齿轮306的另一端与传动软轴209相连，通过两个传动软轴209与焊条夹持机构200相连，用于向下输送主焊条2061及辅助焊条2062。摇动手轮即可带动丝杠旋转，进而焊接固定块沿着丝杠移动；同时焊接固定块带动驱动齿轮沿着齿条平移，两个驱动齿轮与齿条啮合实现边移动边旋转，旋转的驱动齿轮带动两根传动软轴旋转，进而将动力传递至焊条夹持机构200上。

作为一种优选结构，如图4所示，所述齿条311的下方并列设有导向杆308，所述导向杆308的两端设置于固定板302上，所述焊接固定块304的侧壁上设有滚轮307，所述导向杆308的上表面设有与滚轮308配合的导向槽310。借助滚轮与导向槽的配合，可对焊接固定块起到支撑和导向作用。具体制作时，固定板302与丝杠303及导向杆308均通过螺栓相连，再将固定板302通过螺栓固定于纵杆101的长条槽105内，方便组装拆卸。

闲置不用时，两根立杆102能够并列置于长条槽105内，所述长条槽105为上下贯通的通槽。使用时，可将焊条移动机构300的固定板302插装于长条槽105内，所述焊条移动机构300的丝杠303平行于横杆103设置，所述丝杠303设置于纵杆101的上方，所述导向杆201设置于纵杆101的下方；所述焊条夹持机构200设置于矩形框内，整套装置组装后结构紧凑、方便操作。

在本发明的一个具体实施例中，如图5所示，所述焊条夹持机构200包括球铰202、球铰固定套203及固定杆201，所述球铰202设置于球铰固定套203的套环内，所述固定杆201与球铰固定套203相连；所述球铰202、球铰固定套203及固定杆201均为两个，两个球铰固定套203通过连接杆204相连，所述主焊条2061和辅助焊条2062分别设置于固定杆201上的预留孔内，所述固定杆201的下方设有与两个传动软轴209相连的焊条输送机构，在焊接过程中向下输送主焊条2061及辅助焊条2062；其中，可将安装主焊条2061的固定杆201与焊接固定块304转动相连，或者将安装辅助焊条2062的固定杆201与焊接固定块304转动相连。采用该结构能够调整两根焊条的位置和角度，借助传动软轴驱动焊条输送机构，实现两根焊条的向下输送。

进一步优化上述技术方案，如图1、5所示，所述球铰固定套203包括两个半圆抱箍，两个半圆抱箍的一侧开口端通过螺栓相连、另一侧开口端通过螺栓与固定于固定杆201上的连接单耳相连。使用时，将其中一个固定杆固定于焊接固定块上，即可将其中一根焊条的位置固定，通过球铰与球铰固定套的配合，可调整另一根焊条的位置和角度，实现两根焊条的位置调整。

在本发明的一个具体实施例中，如图1、2、5所示，所述焊条输送机构包括底座208及两根并列设置的齿轮轴205，所述底座208的上端与固定杆201相连，两根齿轮轴205垂直设置于底座208的侧面，两个底座208上分别设有两根用于夹持焊条206的齿轮轴205，两对齿轮轴205分别夹持主焊条2061及辅助焊条2062；所述齿轮轴205的端部设有传动齿轮207，两个传动齿轮207啮合，其中一根齿轮轴205的末端与传动软轴209相连。传动软轴带动齿轮轴旋转，即可带动两个相互啮合的传动齿轮同时旋转，从而带动两个齿轮轴之间的焊条向下输送。两根传动软轴同时转动，即可同时驱动两根焊条同步向下输送两根焊条。

利用上述双焊条无源焊接装置进行焊接过程如下：通过手摇手轮301可驱动焊接固定块304沿导向杆308移动，同时带动两个驱动齿轮306沿着齿条311滚动，两个驱动齿轮306分别通过驱动轴305带动两根传动软轴209旋转；进而通过两根传动软轴209驱动两对传动齿轮207转动，两对相互啮合的传动齿轮207分别通过两对齿轮轴205夹持主焊条与辅助焊条同时升降，方便焊接。

另外，还可以采用辅助焊条在前、主焊条在后的焊接方式，对焊接性较差的中、高碳钢都适用，主要目的对被焊接零件进行预热，还能够改善润湿性。应用场合适用于：低温、高原、水下等温度较低的环境都需要进行预热。此时，主焊条的内部焊剂包括以下成分：

氧化铜29-33份、氧化铁26-30份、铝15-17份、三氧化二硼1.6-2.6份、锰铁2.5-4.2份、硅铁1.9-3.2份、三氧化二铝2.4-3.6份、二氧化硅1.6-2.4份、镍0.83-1.66份、银1.53-3.06份、钛0.67-1.34份、镧系稀土元素1.97-3.94份；

所述辅助焊条的内部焊剂包括以下成分：

镁1.5-2.1份、铝7-10份、磷2.5-3.6份、硫3-4.3份、三氧化二硼1.4-1.75份、硝酸钡0.6-0.75份、硝酸钾1-1.25份、氧化铜27-34份、氧化铁24-30份、氧化镍6-7.5份、虫胶1.4-3.7份、酚醛树脂1.2-3.2份、聚四氟乙烯0.4-1.1份、三氧化二铝1.8-3.6份、镍0.4-0.8份、银1.2-2.4份、钛0.4-0.8份、镧系稀土元素1.2-2.4份。

作为一种优选方案，主焊条的成分优选如下：

氧化铜33份、氧化铁29份、铝16份、三氧化二硼2份、锰铁4份、硅铁3份、三氧化二铝3份、二氧化硅2份、镍1份、银2.8份、钛1份、镧系稀土元素3.2份；

所述辅助焊条的焊剂成分为：镁2份、铝10份、磷3.1份、硫3.9份、三氧化二硼1.7份、硝酸钡0.6份、硝酸钾1份、氧化铜30份、氧化铁28份、氧化镍6份、虫胶3份、酚醛树脂2.8份、聚四氟乙烯1份、三氧化二铝3份、镍0.6份、银1.4份、钛0.4份、镧系稀土元素1.5份。

采用辅助焊条在焊前预热、主焊条在后焊接的方式，有利于降低热影响区的硬度，防止冷裂纹的产生，降低焊缝的焊接应力，并能改善焊接接头的塑性。

当焊接较厚板材时，可采用主焊条及辅助焊条同时燃烧的方式，双焊条同时燃烧进行焊接，能够对焊接区提供更多热量，可以焊接加厚板材，且同时能够保证焊接质量。此时，主焊条与辅助焊条的焊剂成分相同，焊条的焊剂各成分如下：

氧化铜24-30份、氧化铁20-25份、铝12-15份、氧化亚镍4-5份，三氧化二硼1.6-4份、锰铁2.5-6.3份、硅铁1.9-4.8份、三氧化二铝1.8-6份、二氧化硅1.2-4份、镍0.8-1.6份、银1.8-3.6份、钛0.8-1.6份、镧系稀土元素1.6-3.2份。

作为一种优选方案，主焊条及辅助焊条的焊剂成分如下：氧化铜30份、氧化铁24份、铝14份、氧化亚镍4份，三氧化二硼3.2份、锰铁5.7份、硅铁4份、三氧化二铝6份、二氧化硅3.2份、镍0.8份、银2.1份、钛0.8份、镧系稀土元素2.2份。

上述各成分的具体规格如下：分析纯氧化铜(-200目)、分析纯氧化铁( -200目)、分析纯铝粉( -80 目)、分析纯镁粉( -80 目)、分析纯磷( -80 目)、分析纯硫( -80 目)、分析纯氧化镍( -200目)、分析纯氧化亚镍( -200目)、分析纯四氧化三铁( -200目)、分析纯硅铁( -200目)、分析纯锰铁( -200目)、分析纯三氧化二铝( -200目)、分析纯二氧化硅( -150目)、分析纯镍粉( -200目)、分析纯银粉( -80目)、分析纯钛粉( -80目)、镧系稀土元素( -200目)、分析纯四氧化三铁( -200目)、分析纯硝酸钾( -200目)、分析纯硝酸钠( -200目)、分析纯镍粉( -200目)，分析纯淀粉、分析纯虫胶、分析纯火棉胶、分析纯乙基纤维素、分析纯酚醛树脂、分析纯聚四氟乙烯。

具体操作时，能够根据被焊接工件的实际情况，根据不同焊接位置（平焊、横焊、立角焊、夹角焊、立焊等）和焊接前后的热处理要求等，将主焊条和辅助焊条安装在上述焊接装置中，通过焊条夹持机构调节主焊条和辅助焊条的相对位置，利用引燃装置引燃主焊条和辅助焊条，两个双自燃焊条即可完成不同形式的焊接（焊前预热、焊接过程中缓慢降温和焊后热处理等）。与现有的焊接笔或笔式焊条相比，本发明根据实际需要调整主焊条和辅助焊条的引燃顺序，能够对被焊接的零件进行预热、保温、缓冷，可以对焊缝金属的微观组织进行固溶强化、细晶强化、析出强化、弥散强化，增加焊缝的润湿性，提高焊接接头的力学性能。与现有常规焊接技术相比，本发明不需要电源、气源等能源和专业设备，可完成无源无设备条件下的焊接，操作安全可靠；能够避免操作不当引起的焊接缺陷，提高焊接质量。

综上所述，本发明尤其适用于野外无源焊接作业，操作方便快捷。通过摇动手轮即可驱动焊接固定块上的主焊条和辅助焊条沿着丝杠移动，能够满足焊接时的运条需求，能够避免因操作不熟练而造成的焊接缺陷，还可以使操作人员远离焊接位置，在保证安全的同时降低操作人员的心理畏惧程度。本发明无需外界能源和设备，携带方便、操作简单，满足野外、战场等危急情况下，缺少电源、气源等外界能源和焊接设备时的金属零部件应急焊接。本发明适用于应急焊接维修领域，可根据具体的焊接需求，合理选择不同成分的主焊条和辅助焊条，完成所需要的焊接需求（焊前预热、焊接性能优化和焊后热处理等），操作人员不需要经过焊接技能培训，能够避免操作不当引起的焊接缺陷，操作安全可靠。

在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受上面公开的具体实施例的限制。

Claims (6)

1.一种双源热输入自蔓延焊接方法，其特征在于：将双源热输入自蔓延焊条安装在双焊条无源焊接装置上，所述双焊条无源焊接装置包括焊条夹持机构、焊条移动机构及能够折叠的支撑架，所述焊条夹持机构与焊条移动机构相连，所述焊条夹持机构及焊条移动机构均设置于支撑架上；所述焊条夹持机构能够夹持主焊条和辅助焊条，所述主焊条及辅助焊条能够由引燃装置引燃后自燃，采用辅助焊条在焊前预热、主焊条在后焊接的方式，通过焊条移动机构沿着焊接路线移动焊接；

双源热输入自蔓延焊条包括结构相同的主焊条和辅助焊条，所述主焊条与辅助焊条均为上端设有堵头的纸管，所述纸管的内部装填焊剂，所述纸管内焊剂的下端依次设有引火药柱和引火线；所述主焊条的内部焊剂包括以下成分：

氧化铜29-33份、氧化铁26-30份、铝15-17份、三氧化二硼1.6-2.6份、锰铁2.5-4.2份、硅铁1.9-3.2份、三氧化二铝2.4-3.6份、二氧化硅1.6-2.4份、镍0.83-1.66份、银1.53-3.06份、钛0.67-1.34份、镧系稀土元素1.97-3.94份；

所述辅助焊条的内部焊剂包括以下成分：

镁1.5-2.1份、铝7-10份、磷2.5-3.6份、硫3-4.3份、三氧化二硼1.4-1.75份、硝酸钡0.6-0.75份、硝酸钾1-1.25份、氧化铜27-34份、氧化铁24-30份、氧化镍6-7.5份、虫胶1.4-3.7份、酚醛树脂1.2-3.2份、聚四氟乙烯0.4-1.1份、三氧化二铝1.8-3.6份、镍0.4-0.8份、银1.2-2.4份、钛0.4-0.8份、镧系稀土元素1.2-2.4份。

2.根据权利要求1所述的双源热输入自蔓延焊接方法，其特征在于：所述支撑架包括两根纵杆、两根横杆和四根高度可调的立杆，所述纵杆的中部沿其长度方向设有用于容纳立杆的长条槽，所述横杆的两端分别与纵杆的端部相连，两根纵杆及两根横杆通过螺栓组装为矩形框，四根立杆的上端分别通过转轴与矩形框的四角部位转动相连；所述立杆的下端设有可调地脚。

3.根据权利要求1所述的双源热输入自蔓延焊接方法，其特征在于：所述焊条移动机构包括手轮、丝杠、齿条和用于与焊条夹持机构相连的焊接固定块，所述焊接固定块与丝杠螺纹配合，所述手轮设置于丝杠的末端，所述丝杠平行于齿条设置，所述丝杠及齿条的两端均设置于固定板上，所述固定板设置于支撑架上；所述焊接固定块的外壁上设有两个并列设置的驱动齿轮，两个驱动齿轮均与齿条啮合；所述驱动齿轮的另一端与传动软轴相连，通过两个传动软轴与焊条夹持机构相连，用于向下输送主焊条及辅助焊条。

4.根据权利要求3所述的双源热输入自蔓延焊接方法，其特征在于：所述齿条的下方并列设有导向杆，所述导向杆的两端设置于固定板上，所述焊接固定块的侧壁上设有滚轮，所述导向杆的上表面设有与滚轮配合的导向槽。

5.根据权利要求3所述的双源热输入自蔓延焊接方法，其特征在于：所述焊条夹持机构包括球铰、球铰固定套及固定杆，所述球铰设置于球铰固定套的套环内，所述固定杆与球铰固定套相连；所述球铰、球铰固定套及固定杆均为两个，两个球铰固定套通过连接杆相连，所述主焊条和辅助焊条分别设置于固定杆上的预留孔内，所述固定杆的下方设有与两个传动软轴相连的焊条输送机构，在焊接过程中向下输送主焊条及辅助焊条；安装主焊条的固定杆与焊接固定块转动相连。

6.根据权利要求5所述的双源热输入自蔓延焊接方法，其特征在于：所述焊条输送机构包括底座及两根并列设置的齿轮轴，所述底座的上端与固定杆相连，两根齿轮轴垂直设置于底座的侧面，两个底座上分别设有两根用于夹持焊条的齿轮轴，两对齿轮轴分别夹持主焊条及辅助焊条；所述齿轮轴的端部设有传动齿轮，两个传动齿轮啮合，其中一根齿轮轴的末端与传动软轴相连。

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