一种用低熔点金属填充零件型腔的焊接工装的制作方法

本实用新型涉及焊接工艺，特别适用外形带夹层流道、体长、同时壁厚又薄的型腔类零件的焊接，即一种用低熔点金属填充零件型腔的焊接工装。

背景技术：

见图1，带夹层流道、体长、同时壁又薄的型腔类零件在焊接外形流道盖板时极易引起变形、尤其在焊接内型腔时变形严重，甚至直接导致零件报废。所以在焊接外形流道盖板时零件的内型腔必须设计用焊接工装将内型腔撑起。在考虑装、拆方便的情况下设计的焊接工装的外形面撑住零件内型面一般都是间断的，如图2和图3所示。并且对于像中间型腔大、两端出口小的型腔类零件不适用，而间断的焊接工装不能完全保证零件内型腔不变形，没有工装撑住的位置仍然变形明显，可以说这种类型的焊接工装并不理想。

技术实现要素：

为了解决带夹层流道、体长、同时壁又薄的型腔类零件在焊接外形流道盖板存在容易变形的问题，本实用新型提出一种用低熔点金属填充零件型腔的焊接工装。

这种用低熔点金属填充零件型腔的焊接工装，包括型腔填充工装、低熔点金属、前堵板及后堵板，其特征在于，型腔填充工装外形尺寸为零件的内型腔尺寸的0.7-0.9，同时保证其能在零件出口进出自如，型腔填充工装由板料拼焊而成，中空；低熔点金属用以填充零件的内型腔和型腔填充工装之间的空隙，低熔点金属的用量根据零件内型腔与型腔填充工装体积差计算得来；前、后堵板比零件的两端出口尺寸单边大10-20mm，焊接在零件的两端出口上。

这种用低熔点金属填充零件型腔的焊接方法，其特征在于，步骤如下：

一、将前堵板堵住零件小端出口，将前堵板点焊固定于零件出口端面上；

二、将零件焊有前堵板的一端朝下置于平台上并固定好，将型腔填充工装装入零件内型腔内；

三、对低熔点金属加热，尽量保证加热均匀，待低熔点金属完全熔化成液体状，即用填装勺舀液体状低熔点金属装入零件内型腔与型腔填充工装的间隙中，直至所有间隙填满；

四、盖上后堵板并用点焊固定；

五、待零件整体冷却后即可对零件的外形流道进行盖板焊接；

六、零件流道盖板焊接完成后，打磨掉两端前堵板和后堵板，将带低熔点金属的零件整体送至热处理炉内，升温将低熔点金属全部熔化出来，并用收集桶收集低熔点金属以重复使用。

点焊为氩弧焊。

低熔点金属为铅、锡、铝或它们两种或三种的合金。

本实用新型结构简单，对不同的零件只需更换型腔填充工装就能轻松实现各种形状、带夹层流道、厚度薄零件的外形流道盖板的焊接，能够节省时间，提高生产效率；同时填充工装可重复使用性，节省生产成本。低熔点金属的填充能保证零件内型面被完全撑住，防止焊接引起的变形。尤其对无规则形状的薄壁、带夹层类零件有很好的适用性。

附图说明

图1 待焊接零件的零件图

图2是为待焊接零件设计的传统焊接工装的零件图

图3是传统焊接工装与待焊接零件的装配图

图4是本实用新型的主视图

图5是本实用新型的A-A剖视图

图6是型腔填充工装的零件立体图

图中：1、零件，2、传统焊接工装，3、铅料，4、型腔填充工装，5、前堵板，6、后堵板，7、外形流道盖板。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型作进一步说明。

实施例中，低熔点金属为铅，铅的熔点358°C。

这种用铅料填充零件型腔的焊接工装，包括型腔填充工装4、铅料3、前堵板5及后堵板6，型腔填充工装4外形尺寸为零件的内型腔尺寸的0.8，同时保证其能在零件出口进出自如，型腔填充工装4由板料拼焊而成，中空；铅料3用以填充零件的内型腔和型腔填充工装4之间的空隙，铅料3的用量根据零件内型腔与型腔填充工装4体积差计算得来；前堵板5、后堵板6比零件的两端出口尺寸单边大15mm，用氩弧焊点焊在零件的两端出口上。

这种用铅料填充零件型腔的焊接方法，步骤如下：

一、将前堵板堵5住零件1小端出口，将前堵板5用氩弧焊点焊固定于零件1出口端面上；

二、将零件1焊有前堵板5的一端朝下置于平台上并固定好，将型腔填充工装4装入零件1内型腔内；

三、对固体的铅3加热，尽量保证加热均匀，待铅完全熔化成液体状，即用填装勺舀液体状铅3装入零件内型腔与型腔填充工装4的间隙中，直至所有间隙填满；

四、盖上后堵板6并用氩弧焊点焊固定；

五、待零件整体冷却后即可对零件的外形流道进行盖板焊接；

六、零件流道盖板7焊接完成后，打磨掉两端前堵板5和后堵板6，将带铅的零件整体送至热处理炉内，升温将铅全部熔化出来，并用收集桶收集铅金属以重复使用。