一种带有线圈的焊接用陶瓷衬板的制作方法

本发明涉及钢结构桥梁领域，尤其是涉及一种带有线圈的焊接用陶瓷衬板。

背景技术：

1、在钢结构桥梁领域需要大量应用焊接技术，尤其是单面焊接双面成型焊接技术。单面焊接双面成型焊接技术的优点是明显的，但是会在焊件的背面形成突出的焊疤，该焊疤需要使用气刨清根手段才能得以清除。为了避免形成焊疤，通常在焊件的反面通过锡箔胶带粘贴陶瓷衬垫，通过陶瓷衬垫对熔池的封堵来避免焊疤的出现。这种方式对于小型焊件是合适的，但是对于桥梁构件，锡箔胶带的用量和粘贴工作量都很大。

2、此外，在现有的单面焊接双面成型焊接技术中，由电极产生的电弧来熔化母材。对于较宽且深的焊缝，由于电弧的偏向不可控，可能出现一侧母材过量熔化，另一侧母材熔化不足的现象，影响焊接质量。

技术实现思路

1、为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种带有线圈的焊接用陶瓷衬板，采用如下技术方案：

2、一种带有线圈的焊接用陶瓷衬板，在陶瓷衬板的背面，沿焊缝的方向设置有一排带有磁芯的线圈，各线圈串联连接，且相邻的线圈，其绕向相反；焊接时，在各线圈内通入有交流电。

3、进一步地改进技术方案，所述交流电的频率为1-50hz。

4、进一步地改进技术方案，各磁芯通过环氧胶粘接在陶瓷衬板的背面。

5、进一步地改进技术方案，各线圈通电后产生的磁感应强度为0.1-0.5t。

6、进一步地改进技术方案，在陶瓷板的上平面设有凹槽，凹槽的宽度与焊件焊口的宽度一致。

7、由于采用上述技术方案，相比背景技术，本发明具有如下有益效果：

8、本发明在陶瓷衬板的背面设置有一排带有磁芯的线圈，一是利用线圈产生的磁性实现陶瓷衬板在焊件上的安装；二是可以得到交变的横向磁场和纵向磁场。纵向磁场有助于提高电弧的刚直性和熔透能力，并能够改变熔池内晶粒的结晶方向，使一次结晶组织得到细化。横向磁场能够使电弧随交流电频率的变化而左右偏摆，形成磁偏摆。磁偏摆的存在，一是能够均匀提高电弧对两侧母材的熔化量，提高了焊接质量；二是对熔池内熔液进行了搅拌，防止气孔的产生，并降低温度不均对结晶造成的影响。

技术特征：

1.一种带有线圈的焊接用陶瓷衬板，其特征是：在陶瓷衬板的背面，沿焊缝的方向设置有一排带有磁芯的线圈，各线圈串联连接，且相邻的线圈，其绕向相反；焊接时，在各线圈内通入有交流电。

2.如权利要求1所述的一种带有线圈的焊接用陶瓷衬板，其特征是：所述交流电的频率为1-50hz。

3.如权利要求1所述的一种带有线圈的焊接用陶瓷衬板，其特征是：各磁芯通过环氧胶粘接在陶瓷衬板的背面。

4.如权利要求1所述的一种带有线圈的焊接用陶瓷衬板，其特征是：各线圈通电后产生的磁感应强度为0.1-0.5t。

5.如权利要求1所述的一种带有线圈的焊接用陶瓷衬板，其特征是：在陶瓷板的上平面设有凹槽，凹槽的宽度与焊件焊口的宽度一致。

技术总结
一种带有线圈的焊接用陶瓷衬板，在陶瓷衬板的背面，沿焊缝的方向设置有一排带有磁芯的线圈，各线圈串联连接，且相邻的线圈，其绕向相反；焊接时，在各线圈内通入有交流电。本发明在陶瓷衬板的背面设置有一排带有磁芯的线圈，一是利用线圈产生的磁性实现陶瓷衬板在焊件上的安装；二是可以得到交变的横向磁场和纵向磁场。纵向磁场有助于提高电弧的刚直性和熔透能力，并能够改变熔池内晶粒的结晶方向，使一次结晶组织得到细化。横向磁场能够使电弧形成往复磁偏摆。磁偏摆的存在，一是能够均匀提高电弧对两侧母材的熔化量，提高了焊接质量；二是对熔池内熔液进行了搅拌，防止气孔的产生，并降低温度不均对结晶造成的影响。

技术研发人员：白亚涛,张红欣,田超,何亮,翟艺博,张东坡,林逗逗,袁毅婷,丁泽勇,沈喜阁
受保护的技术使用者：河南六建重工有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12