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龙图腾网获悉天津大学申请的专利基于液氮快冷辅助的厚壁气电立焊高性能焊接方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119897644B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510348475.8，技术领域涉及：B23K37/003；该发明授权基于液氮快冷辅助的厚壁气电立焊高性能焊接方法及装置是由韩永典;薛朝伟;徐连勇;赵雷;郝康达设计研发完成，并于2025-03-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于液氮快冷辅助的厚壁气电立焊高性能焊接方法及装置在说明书摘要公布了：本申请属于焊接技术领域，公开了基于液氮快冷辅助的厚壁气电立焊高性能焊接方法及装置，该方法将厚度大于30mm的待焊接厚板进行组对以形成焊接坡口，然后采用气电立焊对焊接坡口进行焊接，焊接过程中对施焊面采用液氮冷却的方式进行局部快速冷却，同时对施焊面背面采用水冷的方式进行降温，以在液氮快冷辅助下提高焊接接头热影响区的冷却速度。本申请在气电立焊过程中采用施焊面液氮冷却配合施焊面背面水冷的方式进行降温，能够在液氮快冷辅助下提高焊接热影响区的冷却速度，并在两者的综合作用下最大程度加快焊接热影响区的冷却速度，减少高温停留时间，缩小焊接热影响区宽度，从而避免焊接接头粗晶热影响区的脆化问题，提高焊接接头的韧性。

本发明授权基于液氮快冷辅助的厚壁气电立焊高性能焊接方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于液氮快冷辅助的厚壁气电立焊高性能焊接装置，其特征在于，包括焊枪17、背面水冷组件和正面水冷组件，其中所述焊枪17用于通过气电立焊对焊接坡口进行焊接；所述背面水冷组件设置在待焊接厚板1的施焊面背面，用于对施焊面背面进行水冷；所述正面水冷组件设置在待焊接厚板1的施焊面并随焊枪17移动，该正面水冷组件包括水冷滑块4以及设置在水冷滑块4内部的保护气体通道7、冷却水通道12和液氮喷射通道13，所述保护气体通道7用于在焊接过程中提供保护气体；所述冷却水通道12用于在焊接过程中通入冷却水以对水冷滑块4进行冷却；所述液氮喷射通道13用于在焊接过程中对焊接接头喷射液氮以实现焊接接头热影响区的局部快速冷却； 所述保护气体通道7设置在水冷滑块4的中心，所述冷却水通道12的第一进水口6和第一出水口8分别设置在保护气体通道7的两侧，所述液氮喷射通道13为两个，分别设置在第一进水口6和第一出水口8的两侧，两个所述液氮喷射通道13的内部分别固定有第一液氮喷射器5和第二液氮喷射器9，所述第一液氮喷射器5和第二液氮喷射器9的中心线分别距离焊缝熔合线外侧1mm～2mm，所述第一液氮喷射器5和第二液氮喷射器9的端部与待焊接厚板1施焊面的距离为1mm～3mm； 当待焊接厚板1的壁厚大于30mm且小于50mm时，焊接坡口为单边V型坡口，所述背面水冷组件包括背部水冷衬垫2以及设置在背部水冷衬垫2内部的水冷管道3，所述背部水冷衬垫2沿待焊接厚板1的长度方向设置在待焊接坡口的根部并贴紧待焊接厚板1，所述水冷管道3在背部水冷衬垫2内部呈蛇形分布，从而采用背面水冷组件以间接水冷的方式对施焊面背面进行降温； 当待焊接厚板1的壁厚大于或等于50mm时，待焊坡口为X型坡口，对第一面进行焊接时，所述背面水冷组件包括冷却水管15，焊接时所述冷却水管15与正面水冷组件同步移动，用于向待焊接坡口的根部喷水，从而采用背面水冷组件以直接水冷的方式对施焊面背面进行降温；对另一面进行焊接时，所述背面水冷组件包括背部水冷衬垫2以及设置在背部水冷衬垫2内部的水冷管道3，所述背部水冷衬垫2沿待焊接厚板1的长度方向设置在待焊接坡口的根部并贴紧待焊接厚板1，所述水冷管道3在背部水冷衬垫2内部呈蛇形分布，从而采用背面水冷组件以间接水冷的方式对施焊面背面进行降温。

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