[发明专利]随焊电磁感应加热控制焊接热裂纹的方法和装置

权利要求书

1.一种随焊电磁感应加热控制焊接热裂纹的方法，其特征在于：

在焊接前，首先确定待焊接工件(1)的脆性温度区间T_B，同时，确定脆性温度区间T_B的上限温度T1和下限温度T2对应位置距待焊接工件(1)的焊接熔池中央的距离L₁和L₂；

在焊枪(2)的前方设置一预热线圈(3)，在焊枪(2)的后方设置一后热线圈(4)，所述焊枪(2)、预热线圈(3)及后热线圈(4)均设置在焊缝的正上方位置，其中使预热线圈(3)位于起焊点；

焊接过程中，所述预热线圈(3)首先对待焊接工件(1)的焊缝进行预热，当焊枪(2)移至焊接起始点时，引燃电弧，开始焊接，同时，检测焊缝的温度，当焊缝温度处于脆性温度区间T_B范围内时，移动后热线圈(4)至所述距离L₁到L₂之间的范围内，对正在冷却的焊缝进行加热实现缓冷，直至全部焊接完成。

2.根据权利要求1所述的随焊电磁感应加热控制焊接热裂纹的方法，其特征在于：在焊接前，取一个能够反映实际待焊接工件(1)温度场的试验件，在实际焊接工艺下对该试验件施焊，测量该试验件的焊接温度场，确定试验件上焊接熔池中央与脆性温度区间上限温度T1和下限温度T2间的距离L₁和L₂，从而确定待焊接工件(1)的焊接熔池中央与脆性温度区间上限温度T1和下限温度T2间的距离L₁和L₂。

3.一种采用如权利要求1所述方法的装置，其特征在于：包括焊枪(2)，在所述焊枪(2)的前方设置一预热线圈(3)，在所述焊枪(2)的后方设置一后热线圈(4)，所述焊枪(2)、预热线圈(3)及后热线圈(4)均设置在焊缝的正上方位置，在所述焊枪(2)、预热线圈(3)及后热线圈(4)上分别固定连接一走行机构(5、6、7)，所述走行机构(5、6、7)均由操作机(8)进行控制，所述预热线圈(3)及后热线圈(4)分别与相应的线圈加热设备(9、10)连接，在所述后热线圈(4)上再设置一个温度传感器(11)，所述温度传感器(11)与控制机(12)的输入端连接，所述控制机(12)的输出端与所述操作机(8)及后热线圈的加热设备(10)连接。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述线圈加热设备(9、10)均由感应线圈加热装置(13)及为该加热装置(13)提供水冷却的循环水冷装置(14)组成。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述预热线圈(3)及后热线圈(4)均由紫铜材料制成。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述预热线圈(3)的中心至所述焊枪(2)电弧的中心距离为25mm至60mm。

7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述后热线圈(4)的中心位于待焊接工件(1)的焊接熔池中央与该焊接材料脆性温度区间T_B上限温度T1和下限温度T2对应位置间的距离L₁和L₂之间。

8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述预热线圈(3)及后热线圈(4)的下表面距离待焊接工件(1)的上表面之间的距离为1-5mm。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述预热线圈(3)及后热线圈(4)的下表面距离待焊接工件(1)的上表面之间的距离为1-2mm。

10.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述预热线圈(3)及后热线圈(4)的直径为30-50mm。