[发明专利]一种铝合金熔化焊装置

说明书

本发明公开了一种铝合金熔化焊装置包括：焊接设备，其包括焊枪；固定装置，其上端与所述焊接设备固定连接；冷却设备，其与所述固定装置的下端连接；其中，所述冷却设备与所述焊枪的夹角为45±5°。所述焊枪的喷口距离焊缝20±5mm；冷源距熔池45±10mm。本发明采用固定装置将精准控制冷却设备与焊接设备之间的角度，能够有效降低热源后方材料的温度峰值，使焊缝及其周围区域材料变形更加协调，且使焊缝区的纵向残余拉应力峰值明显降低；能够缩小热影响区，细化晶粒；其中焊接接头的拉伸强度、疲劳强度明显提升；疲劳断口裂纹扩展区的面积大，瞬断区面积和疲劳辉纹间距减小；可以有效提升铝合金熔化焊焊接接头的力学性能。

技术领域

本发明涉及铝合金焊接技术领域，尤其涉及一种铝合金熔化焊装置。

背景技术

熔化焊作为一种传统的焊接方式，具有焊接过程稳定，焊缝成形优良，焊接接头质量高，便于自动化等优点。但是熔化焊由于热源集中，对金属材料高温加热导致金属材料产生热影响区，材料受热变形导致焊缝产生残余应力，这大大降低金属材料的机械强度 。

采用随焊冷却方式能够减少焊后材料高温停留时间，降低焊缝焊后残余应力，同时能够使焊接接头各部位晶粒细化，在一定程度上提高焊接接头强度。

现有技术CN202571572U公开了它包括焊头、外壳、送丝管路、进气管路和进水管路，焊头固定在外壳端部，送丝管路、进气管路和进水管路设置在外壳内，进水管路在送丝管路内，进气管路的出气端在焊头部位，所述的进水管路的出水口上设置有形成喷雾的喷头。但是纯水路冷却的装置易使得焊接界面形成众多气孔，影响焊接质量。

综上，现在急需一种铝合金熔化焊装置，解决现有技术中焊接接头强度低以及焊缝气泡多等问题。

发明内容

为解决上述现有技术中问题，本发明提供一种铝合金熔化焊装置，能够有效提升铝合金熔化焊焊接接头的力学性能。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种铝合金熔化焊装置，包括：

焊接设备，其包括焊枪；

固定装置，其上端与所述焊接设备固定连接；

冷却设备，其与所述固定装置的下端连接；

其中，所述冷却设备与所述焊枪的夹角为45±5°。

在本发明的一些实施例中，所述冷却设备包括导管和喷枪，所述喷枪与所述焊枪的夹角为45±5°。

在本发明的一些实施例中，所述焊枪的喷口距离焊缝20±5mm；冷源距熔池45±10mm。

在本发明的一些实施例中，所述喷枪的朝向与所述焊枪的前进方向相反。

在本发明的一些实施例中，所述固定装置用于调节所述冷却装置的高度、角度和流量。

在本发明的一些实施例中，所述导管包括导水管和导气管，分别用于导流液体和气体。

在本发明的一些实施例中，所述导水管的一端设于所述喷枪上，所述导水管的另一端固定于水容器中。

在本发明的一些实施例中，所述导气管的一端设于所述喷枪上，所述导气管的另一端与气泵固定连接。

在本发明的一些实施例中，在所述喷枪上，所述导气管的安装位置高于所述导水管的安装位置。

在本发明的一些实施例中，所述铝合金熔化焊装置还包括保护结构；其与所述焊枪固定连接。

在本发明的一些实施例中，所述保护结构为圆弧状，其凹面朝向所述喷枪，用于保护焊接保护气体，避免冷却水蒸发后对焊接保护气体造成影响的作用。

上述铝合金熔化焊装置的工作原理为：