[发明专利]一种用于低熔点合金的焊接装置及焊接方法和应用

权利要求书

1.一种用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：包括，密闭容器、充气装置、抽真空装置；

密闭容器的内部横向设置两个相对的水平挤压夹头，水平挤压夹头的一端与密闭容器的内壁连接，密闭容器的内部竖向设置两个相对的加热装置，加热装置的一端与密闭容器的内壁连接，两个水平挤压夹头、两个加热装置之间形成焊接接头的处理空间；

加热装置包括可竖直伸缩装置和加热块，加热块为具有尖端的结构，两个加热块的尖端分别与焊缝相对；

充气装置位于密闭容器的外侧，与密闭容器连接，向密闭容器内充入保护气体；

抽真空装置位于密闭容器的外侧，与密闭容器连接；

所述用于低熔点合金的焊接装置的焊接方法，包括：将两个待焊板材的焊接接头分别进行预处理，加工处理焊接接头，加工后的焊接接头放入密闭容器，分别利用一个夹块夹住一个待焊板材，使两块板材的焊接接头相对；

对密闭容器抽真空，抽真空后充入保护气；

使加热块的尖端对准焊缝，利用加热块加热焊缝，整条焊缝区域一次性熔化后，加热块停止加热，然后冷却，冷却到第一设定温度后开始施压并保持恒温，此时，焊缝区域随之冷却，两个水平挤压夹头开始进行水平移动向内挤压板材，移动后保持一段时间，然后停止加热和挤压，收缩回退；

温度降低至一定温度后关闭保护气，卸气压；

加工处理焊接接头是使焊接接头成台阶状，并且两个焊接接头的形状相互卡合，通过加工处理，两个焊接接头之间可以相互咬合、扣紧，有利于两个焊接接头相互接触的稳定性；

抽真空后的真空度为小于10毫帕；

充入保护气后，密闭容器内的气压力为30～50MPa，充入保护气的作用是防止板材高温氧化；

加热块加热的温度为950-1050℃。

2.根据权利要求1所述的用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：两个水平挤压夹头分别连接一个夹块，两个夹块位于两个水平挤压夹头之间。

3.根据权利要求2所述的用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：所述夹块为尺寸可调的夹块。

4.根据权利要求1所述的用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：加热块为内部设置高频线圈的加热装置。

5.根据权利要求1所述的用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：加热块为锥形的结构，高频线圈位于中轴线上，并与焊缝相对。

6.根据权利要求1所述的用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：水平挤压夹头的内部设置位移传感器，夹块的内部设置第一温度传感器；可竖直伸缩装置的内部设置压力传感器，加热块的内部设置第二温度传感器；密闭容器的内部设置气压传感器。

7.根据权利要求1所述的用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：密闭容器的外侧设置总控制器。

8.根据权利要求6所述的用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：水平挤压夹头、可竖直伸缩装置、加热块、位移传感器分别与总控制器连接。

9.根据权利要求6所述的用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：第一温度传感器、压力传感器、第二温度传感器、气压传感器分别与总控制器连接。

10.根据权利要求1所述的用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：第一设定温度为450～570℃，在设定温度下开始进行水平挤压，水平挤压夹头施加的压力为5～9MPa；

或，水平挤压夹头的位移速度为0.2～1mm/s，单向的总位移量为3～6mm；

或，水平挤压夹头保持挤压的时间为30～100min。

11.根据权利要求1所述的用于低熔点合金的焊接装置，其特征在于：当冷却到50℃以下后关闭保护气，卸气压。

12.权利要求1至11任一所述的用于低熔点合金的焊接装置在镁合金或铝合金焊接中的应用。