一種雙向加載式管件電磁焊接方法與裝置與流程

本發明屬于金屬焊接領域，特別涉及一種雙向電磁壓縮式管件焊接方法與裝置，主要用于金屬管件的焊接。

背景技術：

管件電磁焊接是一種固相焊接技術，可以用于異種金屬之間的焊接，且焊接過程極短，焊接在微秒級時間內完成；焊接工序接頭氣密性好，耐腐蝕性好，具有廣闊的應用前景。然而，現有管件電磁焊接存在某些問題制約了該技術的發展。

現有金屬管件電磁焊接方法，通常僅在一側施加電磁力，如在外管件施加電磁壓縮力實現管件電磁焊接，這就導致電磁焊接的強度不夠；此外，目前電磁力的施加主要依靠驅動線圈或集磁器，電磁耦合效率低，且電磁力分布可控性差，導致電磁焊接接頭結構單一。

如中國專利“薄壁金屬管路磁脈沖連接方法與接頭結構（cn101905375a）”公開了一種薄壁金屬管路磁脈沖連接方法，采用線圈-集磁器復合型感應器或線圈感應器與電磁脈沖成形設備連接，可以對多種金屬材料及各種結構形狀的管路進行磁脈沖連接。該電磁焊接方法僅在外管件施加電磁壓力，僅外管件主動變形，導致焊接接頭形式單一；同時，采用集磁器只是將大的能量用在小的管件上，并沒用從本質上提高成形效率。

技術實現要素：

為此，本發明提出一種雙向加載式管件電磁焊接方法與裝置，其目的是在提高管件電磁焊接強度的同時，通過設計不同的脹形線圈和壓縮線圈或不同分布的多匝相互絕緣的自閉合軟銅環，可實現不同焊接接頭結構形式的電磁焊接；此外，采用多匝相互絕緣的自閉合軟銅環，可有效提供能量利用率，提高成形效率。

本發明采取的技術方案為：

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，電容電源通過放電開關給脹形線圈和壓縮線圈放電，產生脈沖電流；脹形線圈與內管件之間的徑向電磁力，驅動內管件發生脹形；壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力，驅動外線圈發生壓縮，內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，包括以下步驟：

步驟一，將預焊接的內管件焊接區域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預焊接的外管件焊接區域內表面清洗干凈并打磨光滑；

步驟二，將處理好的內管件與外管件同軸放置，并將焊接區域在軸向重疊放置；

步驟三，在內管件內部放置脹形線圈，在外管件外側放置壓縮線圈；

步驟四，將電容電源、放電開關、脹形線圈、壓縮線圈串聯，電容電源通過放電開關給脹形線圈和壓縮線圈放電，產生脈沖電流；

步驟五，脹形線圈與內管件之間的徑向電磁力，驅動內管件發生脹形；壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力，驅動外線圈發生壓縮；內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。

根據焊接接頭結構不同，可分為均勻式管件電磁焊接方法、鎖扣式管件電磁焊接方法、內凸式管件電磁焊接方法及內凹式管件電磁焊接方法。

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，根據不同焊接接頭結構，設置不同的脹形線圈與壓縮線圈，以實現不同電磁脹力和電磁壓力分布；適用于高電導率的銅、鋁、鐵及其合金管件的電磁焊接。

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，根據不同焊接接頭結構，脹形線圈與內管件之間設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環；壓縮線圈與外管件之間設置多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環，以實現不同電磁脹力和電磁壓力分布；適用于所有金屬管件的電磁焊接。

一種雙向加載式管件電磁焊接裝置，根據焊接接頭結構不同，可分為均勻式管件電磁焊接裝置、鎖扣式管件電磁焊接裝置、內凸式管件電磁焊接裝置、內凹式管件電磁焊接裝置等。

一種均勻式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關、為內管件提供電磁脹形的脹形線圈、為外管件提供電磁壓縮的壓縮線圈；

未設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環時，脹形線圈和壓縮線圈在預焊接的焊接區域內軸向均勻分布；

設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環在焊接區域內軸向均勻分布。

一種鎖扣式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關、為內管件提供電磁脹形的脹形線圈、為外管件提供電磁壓縮的壓縮線圈；

未設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環時，脹形線圈設置在預焊接的焊接區域內管件外端部，壓縮線圈在預焊接的焊接區域外管件外端部；

設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環設置在預焊接的焊接區域內管件外端部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環設置在預焊接的焊接區域外管件外端部。

一種內凸式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關、為內管件提供電磁脹形的脹形線圈、為外管件提供電磁壓縮的壓縮線圈；

未設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環時，脹形線圈設置在預焊接的焊接區域內管件中部，壓縮線圈在預焊接的焊接區域外管件兩端；

設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環設置在預焊接的焊接區域內管件中部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環設置在預焊接的焊接區域外管件兩端。

一種內凹式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關、為內管件提供電磁脹形的脹形線圈、為外管件提供電磁壓縮的壓縮線圈；

未設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環時，脹形線圈設置在預焊接的焊接區域內管件兩端，壓縮線圈在預焊接的焊接區域外管件中部；

設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環設置在預焊接的焊接區域內管件兩端，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環設置在預焊接的焊接區域外管件中部。

本發明一種雙向加載式管件電磁焊接方法與裝置，優點在于：

1．本發明實現了雙向加載式管件電磁焊接，內管件發生脹形、外管件發生壓縮，內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接；較現有單向加載而言雙向變形能改善焊接強度。

2．本發明通過設計不同的脹形線圈和壓縮線圈，可實現不同焊接接頭結構形式的電磁焊接。

3.本發明中的多匝相互絕緣的自閉合軟銅環，可有效提高電磁耦合效率。

附圖說明

圖1為雙向加載式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖1(a)為均勻式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖1(b)為鎖扣式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖1(c)為內凸式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖1(d)為內凹式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖2為帶自閉合軟銅環的雙向加載式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖2(a)為帶自閉合軟銅環的均勻式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖2(b)為帶自閉合軟銅環的鎖扣式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖2(c)為帶自閉合軟銅環的內凸式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖2(d)為帶自閉合軟銅環的內凹式管件電磁焊接裝置示意圖。

圖3為雙向加載式管件電磁焊接接頭結構示意圖。

圖3(a)為均勻式管件電磁焊接接頭結構示意圖。

圖3(b)為鎖扣式管件電磁焊接接頭結構示意圖。

圖3(c)為內凸式管件電磁焊接接頭結構示意圖。

圖3(d)為內凹式管件電磁焊接接頭結構示意圖。

其中：1.內管件；2.外管件；3.壓縮線圈；4.脹形線圈；5.焊接區域；51.焊接區域內管件外端部；52.焊接區域外管件外端部；53.焊接區域內管件中部、焊接區域外管件中部；6.多匝相互絕緣的自閉合軟銅環；61.多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環；62.多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環。

具體實施方式

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，電容電源通過放電開關給脹形線圈4和壓縮線圈3放電，產生脈沖電流；脹形線圈4與內管件1之間的徑向電磁力，驅動內管件1發生脹形；壓縮線圈3與外管件2之間的徑向電磁力，驅動外線圈發生壓縮，內管件1與外管件2同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，根據不同焊接接頭結構，設置不同的脹形線圈4與壓縮線圈3，以實現不同電磁脹力和電磁壓力分布；適用于高電導率的銅、鋁、鐵及其合金管件的電磁焊接。

一種雙向加載式管件電磁焊接方法，根據不同焊接接頭結構，脹形線圈4與內管件1之間設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1；壓縮線圈3與外管件2之間設置多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2，以實現不同電磁脹力和電磁壓力分布；適用于所有金屬管件的電磁焊接。

多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1，包括至少兩匝以上自閉合軟銅環，其中銅環內徑緊貼脹形線圈4的外徑，銅環外徑小于內管件1的內徑。

多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2，包括至少兩匝以上自閉合軟銅環，其中銅環外徑緊貼壓縮線圈3的內徑，銅環內徑大于外管件2的外徑。

根據焊接接頭結構不同，本發明一種雙向加載式管件電磁焊接裝置，可分為均勻式管件電磁焊接裝置、鎖扣式管件電磁焊接裝置、內凸式管件電磁焊接裝置、內凹式管件電磁焊接裝置。

實施例1：

一種均勻式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關、為內管件1提供電磁脹形的脹形線圈4、為外管件2提供電磁壓縮的壓縮線圈3；

未設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2時，脹形線圈4和壓縮線圈3在預焊接的焊接區域內軸向均勻分布；

設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2在焊接區域內軸向均勻分布。

“均勻式管件電磁焊接方法”實施方案：

均勻式管件電磁焊接方法實施方案按照圖1（a）布置。一，將預焊接的內管件焊接區域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預焊接的外管件焊接區域內表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內管件與外管件同軸放置，并將焊接區域在軸向重疊放置；三，按照焊接區域的軸向長度繞制脹形線圈和壓縮線圈，脹形線圈的外徑與內管件內徑配合，壓縮線圈內徑與外管件外徑配合，并將脹形線圈放置于內管件內部，將壓縮線圈放置于外管件外側；四，將電容電源、放電開關、脹形線圈、壓縮線圈串聯，電容電源通過放電開關給脹形線圈和壓縮線圈放電產生脈沖電流；五，脹形線圈與內管件之間的徑向電磁力驅動內管件發生脹形，壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力驅動外線圈發生壓縮，內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。最終均勻式管件電磁焊接后的焊接接頭結構如圖3（a）所示。

“帶自閉合軟銅環的均勻式管件電磁焊接方法”實施方案:

帶自閉合軟銅環的均勻式管件電磁焊接方法實施方案按照圖2（a）布置。一，將預焊接的內管件焊接區域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預焊接的外管件焊接區域內表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內管件與外管件同軸放置，并將焊接區域在軸向重疊放置；三，按照焊接區域的軸向長度繞制脹形線圈和壓縮線圈，同時采用銅編織線制作多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和壓縮自閉合軟銅環，脹形線圈的外徑與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環內徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環外徑與內管件內徑配合，壓縮線圈內徑與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環外徑配合，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環內徑與外管件外徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和壓縮自閉合軟銅環在焊接區域均勻分布，并將脹形線圈、多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環放置于內管件內部，將壓縮線圈、多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環放置于外管件外側；四，將電容電源、放電開關、脹形線圈、壓縮線圈串聯，電容電源通過放電開關給脹形線圈和壓縮線圈放電產生脈沖電流；五，脹形線圈與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環之間的徑向電磁力驅動多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環加速，并驅動內管件發生脹形，壓縮線圈與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環之間的徑向電磁力驅動多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環加速，并驅動外管件發生壓縮，內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。最終帶自閉合軟銅環的均勻式管件電磁焊接后的焊接接頭結構如圖3（a）所示。

實施例2：

一種鎖扣式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關、為內管件1提供電磁脹形的脹形線圈4、為外管件2提供電磁壓縮的壓縮線圈3；

未設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2時，脹形線圈4設置在預焊接的焊接區域內管件外端部，壓縮線圈3在預焊接的焊接區域外管件外端部；

設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1設置在預焊接的焊接區域內管件外端部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2設置在預焊接的焊接區域外管件外端部。

“鎖扣式管件電磁焊接方法”實施方案:

鎖扣式管件電磁焊接方法實施方案按照圖1（b）布置。一，將預焊接的內管件焊接區域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預焊接的外管件焊接區域內表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內管件與外管件同軸放置，并將焊接區域在軸向重疊放置；三，按照焊接區域的軸向長度的1/2或更小的尺寸繞制脹形線圈和壓縮線圈，脹形線圈的外徑與內管件內徑配合，壓縮線圈內徑與外管件外徑配合，并將脹形線圈放置于焊接區域內管件外端部，將壓縮線圈放置于焊接區域外管件外端部；四，將電容電源、放電開關、脹形線圈、壓縮線圈串聯，電容電源通過放電開關給脹形線圈和壓縮線圈放電產生脈沖電流；五，脹形線圈與內管件之間的徑向電磁力驅動內管件發生脹形，壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力驅動外線圈發生壓縮，內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。最終鎖扣式管件電磁焊接后的焊接接頭結構如圖3（b）所示。

“帶自閉合軟銅環的鎖扣式管件電磁焊接方法”實施方案:

帶自閉合軟銅環的鎖扣式管件電磁焊接方法實施方案按照圖2（b）布置。一，將預焊接的內管件焊接區域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預焊接的外管件焊接區域內表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內管件與外管件同軸放置，并將焊接區域在軸向重疊放置；三，按照焊接區域的軸向長度繞制脹形線圈和壓縮線圈，同時采用銅編織線制作多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和壓縮自閉合軟銅環，脹形線圈的外徑與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環內徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環外徑與內管件內徑配合，壓縮線圈內徑與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環外徑配合，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環內徑與外管件外徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環分布在內管件焊接區域外端部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環分布在外管件焊接區域外端部，并將脹形線圈、多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環放置于內管件內部，將壓縮線圈、多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環放置于外管件外側；四，將電容電源、放電開關、脹形線圈、壓縮線圈串聯，電容電源通過放電開關給脹形線圈和壓縮線圈放電產生脈沖電流；五，脹形線圈與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環之間的徑向電磁力驅動多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環加速，并驅動內管件發生脹形，壓縮線圈與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環之間的徑向電磁力驅動多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環加速，并驅動外管件發生壓縮，內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。最終帶自閉合軟銅環的鎖扣式管件電磁焊接后的焊接接頭結構如圖3（b）所示。

實施例3：

一種內凸式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關、為內管件1提供電磁脹形的脹形線圈4、為外管件2提供電磁壓縮的壓縮線圈3；

未設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2時，脹形線圈4設置在預焊接的焊接區域內管件中部，壓縮線圈3在預焊接的焊接區域外管件兩端；

設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1設置在預焊接的焊接區域內管件中部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2設置在預焊接的焊接區域外管件兩端。

“內凸式管件電磁焊接方法”實施方案：

內凸式管件電磁焊接方法實施方案按照圖1（c）布置。一，將預焊接的內管件焊接區域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預焊接的外管件焊接區域內表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內管件與外管件同軸放置，并將焊接區域在軸向重疊放置；三，繞制脹形線圈和壓縮線圈，其中脹形線圈的長度不超過焊接區域軸向長度的1/2,壓縮線圈的軸向長度與焊接區域一致，但其中間沒有繞組，脹形線圈的外徑與內管件內徑配合，壓縮線圈內徑與外管件外徑配合，并將脹形線圈放置于焊接區域內管件中部，將壓縮線圈放置于焊接區域外管件兩端；四，將電容電源、放電開關、脹形線圈、壓縮線圈串聯，電容電源通過放電開關給脹形線圈和壓縮線圈放電產生脈沖電流；五，脹形線圈與內管件之間的徑向電磁力驅動內管件發生脹形，壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力驅動外線圈發生壓縮，內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。最終內凸式管件電磁焊接后的焊接接頭結構如圖3（c）所示。

“帶自閉合軟銅環的內凸式管件電磁焊接方法”實施方案：

帶自閉合軟銅環的內凸式管件電磁焊接方法實施方案按照圖2（c）布置。一，將預焊接的內管件焊接區域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預焊接的外管件焊接區域內表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內管件與外管件同軸放置，并將焊接區域在軸向重疊放置；三，按照焊接區域的軸向長度繞制脹形線圈和壓縮線圈，同時采用銅編織線制作多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和壓縮自閉合軟銅環，脹形線圈的外徑與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環內徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環外徑與內管件內徑配合，壓縮線圈內徑與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環外徑配合，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環內徑與外管件外徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環分布在內管件焊接區域中部，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環分布在外管件焊接區域兩端，并將脹形線圈、多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環放置于內管件內部，將壓縮線圈、多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環放置于外管件外側；四，將電容電源、放電開關、脹形線圈、壓縮線圈串聯，電容電源通過放電開關給脹形線圈和壓縮線圈放電產生脈沖電流；五，脹形線圈與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環之間的徑向電磁力驅動多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環加速，并驅動內管件發生脹形，壓縮線圈與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環之間的徑向電磁力驅動多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環加速，并驅動外管件發生壓縮，內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。最終帶自閉合軟銅環的內凸式管件電磁焊接后的焊接接頭結構如圖3（c）所示。

實施例4：

一種內凹式管件電磁焊接裝置，包括電容電源、放電開關、為內管件1提供電磁脹形的脹形線圈4、為外管件2提供電磁壓縮的壓縮線圈3；

未設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2時，脹形線圈4設置在預焊接的焊接區域內管件兩端，壓縮線圈3在預焊接的焊接區域外管件中部；

設置多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1和多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2時，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環6.1設置在預焊接的焊接區域內管件兩端，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環6.2設置在預焊接的焊接區域外管件中部。

“內凹式管件電磁焊接方法”實施方案：

內凹式管件電磁焊接方法實施方案按照圖1（d）布置。一，將預焊接的內管件焊接區域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預焊接的外管件焊接區域內表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內管件與外管件同軸放置，并將焊接區域在軸向重疊放置；三，繞制脹形線圈和壓縮線圈，其中壓縮線圈的長度不超過焊接區域軸向長度的1/2,脹形線圈的軸向長度與焊接區域一致，但其中間沒有繞組，脹形線圈的外徑與內管件內徑配合，壓縮線圈內徑與外管件外徑配合，并將脹形線圈放置于焊接區域內管件兩端，將壓縮線圈放置于焊接區域外管件中部；四，將電容電源、放電開關、脹形線圈、壓縮線圈串聯，電容電源通過放電開關給脹形線圈和壓縮線圈放電產生脈沖電流；五，脹形線圈與內管件之間的徑向電磁力驅動內管件發生脹形，壓縮線圈與外管件之間的徑向電磁力驅動外線圈發生壓縮，內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。最終內凹式管件電磁焊接后的焊接接頭結構如圖3（d）所示。

“帶自閉合軟銅環的內凹式管件電磁焊接方法”實施方案:

帶自閉合軟銅環的內凹式管件電磁焊接方法實施方案按照圖2（d）布置。一，將預焊接的內管件焊接區域外表面清洗干凈并打磨光滑，將預焊接的外管件焊接區域內表面清洗干凈并打磨光滑；二，將處理好的內管件與外管件同軸放置，并將焊接區域在軸向重疊放置；三，按照焊接區域的軸向長度繞制脹形線圈和壓縮線圈，同時采用銅編織線制作多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環和壓縮自閉合軟銅環，脹形線圈的外徑與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環內徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環外徑與內管件內徑配合，壓縮線圈內徑與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環外徑配合，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環內徑與外管件外徑配合，多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環分布在內管件焊接區域兩端，多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環分布在外管件焊接區域中部，并將脹形線圈、多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環放置于內管件內部，將壓縮線圈、多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環放置于外管件外側；四，將電容電源、放電開關、脹形線圈、壓縮線圈串聯，電容電源通過放電開關給脹形線圈和壓縮線圈放電產生脈沖電流；五，脹形線圈與多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環之間的徑向電磁力驅動多匝相互絕緣的脹形自閉合軟銅環加速，并驅動內管件發生脹形，壓縮線圈與多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環之間的徑向電磁力驅動多匝相互絕緣的壓縮自閉合軟銅環加速，并驅動外管件發生壓縮，內管件與外管件同時發生變形并沖擊接觸，實現管件焊接。最終帶自閉合軟銅環的內凹式管件電磁焊接后的焊接接頭結構如圖3（d）所示。