[发明专利]接合单元、磁性旋转电弧接合方法以及制造接合单元的方法

权利要求书

1.一种接合单元，包括：

第一金属管；

第二金属管；以及

接合部分，所述第一金属管和所述第二金属管的端面在所述接合部分处彼此接合，其中，

在所述接合部分处形成朝向外周侧突出的外周焊珠部分和朝向内周侧突出的内周焊珠部分，

在从所述第一金属管朝向所述第二金属管的方向上的所述外周焊珠部分的宽度与所述内周焊珠部分的宽度之间的差值等于或小于所述外周焊珠的宽度和所述内周焊珠部分的宽度的平均值的40％。

2.根据权利要求1所述的接合单元，其特征在于，

在所述接合部分中，通过磨削除去所述外周焊珠部分，

所述外周焊珠部分的宽度是通过磨削除去所述外周焊珠部分而形成的磨削部分的宽度。

3.一种接合单元，包括：

第一金属管；

第二金属管；以及

接合部分，所述第一金属管和所述第二金属管的端面在所述接合部分处彼此接合，其中，

在所述接合部分处的所述第一金属管和所述第二金属管之间的接合界面中的、位于所述第一金属管和所述第二金属管的外周表面的内侧且位于所述第一金属管和所述第二金属管的内周表面的外侧的区域内，不存在枝晶层。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的接合单元，其特征在于，所述接合单元的材料是用于机械结构的碳钢。

5.一种磁性旋转电弧接合方法，包括以下步骤：

制备第一金属管和第二金属管；

通过在所述端面被设置成相对于彼此的状态下在所述第一金属管和所述第二金属管的端面之间产生电弧放电，以及在所述端面之间施加磁场以在所述端面之间使电弧放电的位置移动，来进行预热，直到在距所述第一金属管和所述第二金属管的端面2mm的位置处的温度达到预热温度；

通过在所述第一金属管和所述第二金属管的所述端面之间产生电弧放电，以及在所述端面之间施加磁场以在所述端面之间使电弧放电的位置移动，来进行主加热，直到在距所述第一金属管和所述第二金属管的所述端面2mm的所述位置处的温度达到接合温度；以及

在主加热的步骤之后通过使所述端面彼此对接来将所述端面接合的步骤。

6.根据权利要求5所述的磁性旋转电弧接合方法，其特征在于，还包括在主加热的步骤之后，并且在接合的步骤之前，在所述端面之间馈送顶锻电流的步骤，所述顶锻电流具有大于在主加热的步骤中的通电电流值的值。

7.根据权利要求5或6所述的磁性旋转电弧接合方法，其特征在于，在接合的步骤中，对彼此对接并接合的所述端面的接合部分进行通电和加热。

8.一种磁性旋转电弧接合方法，包括以下步骤：

制备第一金属管和第二金属管；

通过在所述第一金属管和所述第二金属管的所述端面之间产生电弧放电，以及在所述端面之间施加磁场以在所述端面之间使电弧放电的位置移动，来进行主加热，直到在距所述第一金属管和所述第二金属管的所述端面2mm的位置处的温度达到接合温度；以及

在主加热的步骤之后，通过使所述端面彼此对接来将所述端面接合，

其中，在接合的步骤中，在将所述端面彼此对接时的所述第一金属管相对于所述第二金属管的相对压焊速度为20mm/s或更大。

9.根据权利要求8所述的旋转电弧接合方法，其特征在于，在所述接合步骤中，使所述端面彼此对接的压焊力为5MPa或更大。

10.根据权利要求8或9所述的旋转电弧接合方法，其特征在于，在接合的步骤之后，在所述第一金属管和所述第二金属管的接合表面中的、位于所述第一金属管和所述第二金属管的外周表面的内侧且位于所述第一金属管和所述第二金属管的内周表面的外侧的区域内，不存在枝晶层。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的磁性旋转电弧接合方法，其特征在于，在所述制备步骤之后且在所述主加热步骤之前，还包括以下步骤：通过在所述端面被设置成相对于彼此的状态下在所述第一金属管和所述第二金属管的端面之间产生电弧放电，以及在所述端面之间施加磁场以在所述端面之间使电弧放电的位置移动，来进行预热，直到在距所述第一金属管和所述第二金属管的所述端面2mm的所述位置处的温度达到预热温度。

12.一种制造接合单元的方法，使用权利要求5至11中任一项所述的磁性旋转电弧接合方法。