一种安全型铝热焊条制造技术

本实用新型专利技术提供了一种安全型铝热焊条，包括夹持把手和焊条主体，所述夹持把手被布置在焊条主体的一端，所述夹持把手用于直接连接焊条主体；所述焊条主体为圆柱状结构，所述夹持把手的另一端贯穿所述焊条主体，位于焊条主体的中心位置；从焊条主体中心位置径向向外依次布置有焊条药芯层、金属铝包浆层、玻纤铝箔层、陶瓷纤维层、铝箔层；本安全型铝热焊条，性质稳定，在火焰温度为1300℃的情况下30s内不能被点燃；引燃后的本安全型铝热焊条与原产品质量一致，一是能在水中燃烧；二是达到熔断铁丝的温度，即1538℃(铁的熔点)以上，在7s内点燃铝热焊剂；不仅性质稳定便于存储和运输而且满足铝热反应所需的性能。铝热反应所需的性能。铝热反应所需的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种安全型铝热焊条


[0001]本技术涉及焊接
，尤其是焊条
，具体地为一种焊条，尤其涉及一种安全型铝热焊条。

技术介绍

[0002]在铁路建设和维护领域，铝热焊技术是一项重要的手段。点燃铝热焊剂的工作原理是以阶梯式、逐步提高火力温度，以达点燃铝焊剂包，完成铝热焊接为目的，对应与铝热焊剂的配套产品，故称为铝热焊条。铝热焊条产品基本功能，是在无燃爆的前提下，在7s内点燃焊剂(以免氧气枪烧热的钢轨冷却)；作为评判高品质铝热焊条的条件，一是能在水中燃烧；二是达到熔断铁丝的温度，即1538℃(铁的熔点)以上；三是出于安全因素，提高燃点，用普通打火机延迟5S～8S才能点燃铝热焊条；以上三点，既是产品企业标准，经检索，以上条件也是全球行业标准，通俗地讲，达到以上标准，才是合格的铝热焊条。
[0003]铝热焊条本身，由于其药芯的成分，其易燃易爆，并且容易吸湿失效，以上性质对生产储存、运输都有很高的安全要求。
[0004]现在的普通焊条，一般具有如下结构：“夹持端、涂层、焊芯以及引弧端”，焊条的主要工作部分是焊芯和涂层(又称药皮)，在进行焊接是，焊条即作为电极用来引燃和维持电弧，又熔化后作为填充金属与被熔化的母材熔合形成焊缝，因此焊条不但需要可以达到一定温度，并且还需要具有一定的化学成分和力学性能的要求；参见《汽车车身焊接技术》张西振等，北京理工大学出版社。
[0005]现有技术中通常对焊条的安全改进并不多见，通常对焊条的改进主要是针对焊条的材质的改进以获得复合焊接物品的材质的焊条。如现有技术US2022097179A1，公开了一种所公开的技术总体上涉及焊接，并且更具体地涉及基于铝的自耗电极。在一个方面，一种可消耗焊接电极包含贱金属组合物，所述贱金属组合物包含镁(Mg)和至少70重量％的铝(Al)以及黑粉抑制金属。在1600K或更高的温度下在平衡条件下通过氧化所述黑粉抑制金属形成黑粉抑制氧化物的标准自由能变(ΔG
°
)比通过氧化Mg形成Mg0的ΔG
°
更负，使得所述黑粉抑制金属被配置成在由所述可消耗焊接电极形成的焊接金属的表面上形成热力学上比Mg0更有利的所述黑粉抑制氧化物。所述黑斑抑制金属以所述可消耗焊接电极的0.05
‑
0.50重量％的量存在。
[0006]又如现有技术US2014203008A1本专利技术提供了一种药芯焊丝，其包括具有容纳焊剂的管状腔的壳体。外壳由400系列不锈钢制成。使用本专利技术的药芯焊丝焊接后形成的沉积金属具有更均匀的化学组成。因为在过渡到沉积金属期间铬的损失小于0.1％，节省了资源并且降低了焊接成本。本专利技术的药芯焊丝的填充率为5％
‑
25％(优选10％
‑
20％)。结果，不仅提高了组合物在焊剂中的稳定性，而且避免了由高填充率引起的制造工艺的缺点。本专利技术的药芯焊丝即使在长时间暴露于空气后也不会生锈。其从焊芯的外壳进行了改进，然而这种改进尽管采用不锈钢，其没有保护焊芯的燃爆性。
[0007]AU2020101592A4公开了一种双涂层焊条及其制备方法，所述双涂层焊条包括内涂
层、外涂层、两层涂层和两个焊芯，所述内涂层位于所述两个焊芯之间。石墨含量低于焊条分解的临界石墨含量的4％，外涂层包裹彼此平行的两个焊芯，外涂层中石墨含量的范围为10
‑
15％，并且两个焊芯之间的距离为0.8
‑
2.0mm。两个涂层通过粘合剂粘结。本专利技术提供了一种包含内涂层结构和外涂层结构的焊接电极，并且通过设定具有不同石墨含量的双涂层，可以避免由于导电性而在两个芯之间可能发生的电极击穿，并且确保了电极的正常使用；本专利技术提供的电极具有高的焊接堆焊效率、安全性和节能；覆盖层硬度高，并且磨损重量损失大大降低。
[0008]以上现有技术尽管对焊条做了改进尤其是AU2020101592A4，认识到了焊条的安全问题，然而其采用的涂层石墨难以成层，且制备成本比较高。
[0009]基于上述现有技术中存在的缺陷，申请人锐意进取，专利技术了一种安全型铝热焊条，旨在解决上述焊条的安全使用中的技术问题和难题。

技术实现思路

[0010]为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术提供了一种安全型铝热焊条，其能够在保证焊条的保存、运输安全，同时又可以提高焊条在工作环境的防火和耐高温水平。
[0011]具体的技术方案如下：
[0012]一种安全型铝热焊条，包括夹持把手和焊条主体，所述夹持把手被布置在焊条主体的一端，所述夹持把手用于直接连接焊条主体；
[0013]所述焊条主体为圆柱状结构，所述夹持把手的另一端贯穿所述焊条主体，位于焊条主体的中心位置；其特征在于：从焊条主体中心位置径向向外依次布置有焊条药芯层、金属铝包浆层、玻纤铝箔层、陶瓷纤维层、铝箔层。
[0014]进一步地，所述安全型铝热焊条，对应于夹持把手的另一端被布置为包裹层开口。
[0015]进一步地，所述夹持把手长度为4～6cm。
[0016]进一步地，所述安全型铝热焊条的焊条主体长度为14
‑
15cm。
[0017]进一步地，所述安全型铝热焊条的全长度为15`16cm。
[0018]进一步地，所述焊条主体的直径为0.6～1.0cm。
[0019]进一步地，所述金属铝包浆层的材质为；细铝粉；厚度为0.01cm。
[0020]进一步地，所述玻纤铝箔层的材质为；玻纤铝箔；厚度为0.01cm。
[0021]进一步地，所述陶瓷纤维层的材质为；陶瓷纤维；厚度为0.01cm。
[0022]进一步地，所述铝箔层的材质为；铝箔厚度为0.012cm。
[0023]进一步地，所述铝箔层的材质可替换为；铜箔、银箔、铅箔厚度为0.01
‑
0.05cm。
[0024]进一步地，所述铝箔层的材质还可以选择地为其他合适的金属或者合金箔。
[0025]进一步地，本安全型铝热焊条在火焰温度为1300℃的情况下30s内不能被点燃。
[0026]进一步地，引燃的本安全型铝热焊条10s内烧穿3mm的铁皮。
[0027]进一步地，本安全型铝热焊条的包裹层开口为抛弃式包裹层开口，其被配置为在使用前可以轻易地打开。
[0028]本技术具有以下有益效果：本技术由于在焊条药芯的外部布置了若干防护层，第一层金属铝包浆层、第二层玻纤铝箔层、第三层陶瓷纤维层、第四层铝箔层，通过布
置以上安全防护层，实现了该焊条在1300℃温度的情况下，在30s内不被点燃。
[0029]本技术在点燃之后在10s内可以烧穿3mm的铁皮；满足铝热焊条的工作条件。
[0030]实现了用现有铝热焊条和新型安全铝热焊条无间隔并列，点燃现有铝热焊条火焰温度约1538℃以上，每支燃烧时长为16s，在连续点燃第5支的情况下，才能引燃新型安全铝热焊条，本申请焊条性质稳定正常情况不会导致错误引燃。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安全型铝热焊条，包括夹持把手和焊条主体，所述夹持把手被布置在焊条主体的一端，所述夹持把手用于直接连接焊条主体；所述焊条主体为圆柱状结构，所述夹持把手的另一端贯穿所述焊条主体，位于焊条主体的中心位置；其特征在于：从焊条主体中心位置径向向外依次布置有至少一层焊条药芯层、至少一层金属铝包浆层、至少一层玻纤铝箔层、至少一层陶瓷纤维层、至少一层铝箔层。2.如权利要求1所述的一种安全型铝热焊条，其特征在于：所述安全型铝热焊条，对应于夹持把手的另一端被布置为包裹层开口，所述包裹层开口封闭时，所述安全型铝热焊条不易被引燃，当所述包裹层开口被打开时所述安全型铝热焊条容易从开口处引燃。3.如权利要求2所述的一种安全型铝热焊条，其特征在于：所述夹持把手长度为4～6cm；所述安全型铝热焊条的焊条主体长度为14
‑
15cm。4.如权利要求1所述的一种安全型铝热焊条，其特征在于：所述焊条主体的直径为0.6～1.0cm。5.如权利要求1
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓鸿，陈萍，
申请(专利权)人：江西大视角科技有限公司，
类型：新型
国别省市：