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　　本項目是公司與北京工業大學通過產學研合作研究的技術成果。
　　離子膜燒堿裝置是由若干個單元槽組裝在一起而形成成套裝置。在單元槽的制作過程中，鈦合金陽極網焊接采用電阻點焊工藝進行陽極網同陽極支撐筋條的搭接焊接。搭接焊縫存在虛焊、脫焊現象，需通過手工氬弧補焊；電阻點焊處下凹，極網表面不平整，造成槽間電壓高，降低生產效率；另外，由于電阻點焊對陽極壓力很大，造成電解槽框體變形嚴重，給后續矯平工藝帶來難度。
　　相應地對復極式離子膜電解槽的結構設計進行了改進創新，使其適合了激光焊接工藝技術要求，其基本結構如示意圖1所示。
　　該技術采用惰性氣體來保護熔池及焊縫，防止焊縫在熔化狀態及凝固過程嚴重吸收氫、氧、氮，與鈦形成間隙固溶體，造成表面脆化，導致焊縫的疲勞強度下降。設計開發了鈦合金保護噴嘴，焊縫及熔池保護效果穩定，減小了焊接熱影響區，有效保護了焊接焊縫，滿足離子膜電解槽陽極網激光焊接的使用要求。解決了焊接過程中陽極網壓緊力和激光焦點位置的控制問題。避免了原有壓力焊接對電極網造成的焊接變形，激光焊接工藝穩定，焊接一致性好。
　　激光焊接技術具有能量密度高，焊接速度快，接頭性能好，熱輸入量小及焊接變形小等突出優點，焊縫焊接牢固、外觀精美，已在離子膜電解槽陽極網的焊接制造中應用。
　　研發設計鈦合金激光焊接保護噴嘴結構如圖3所示，實物照片如圖2，由保護焊接熔池的主保護氣噴嘴和用來保護焊后焊縫高溫區的尾罩部分組成，尾罩部分固定連接在主保護氣噴嘴的一側，由主尾罩9、附加尾罩10和與主保護氣噴嘴相連的尾罩連接部件構成；其中，主尾罩9的出氣底平面緊靠主保護氣噴嘴的出氣口，附加尾罩10出氣底平面與主尾罩9出氣底平面位于同一平面。為擴大尾罩保護范圍，但考慮應節省保護氣體流量，采用主尾罩后加附加尾罩結構形式，附加尾罩8出氣底平面設置為一排或多排出氣孔結構形式，減小了尾罩的出氣口面積，節省保護氣體流量。另外，為了減少通入氣體管道數量，簡化工藝，采用附加尾罩8內部與主尾罩6內部空間貫通結構，尾罩連接套5與附加尾罩8之間設置尾罩分流孔10作為主尾罩9與附加尾罩10的氣體流動通道，從而將通入尾罩保護氣體Q2按一定比例分為兩部分。

張偉、周子健、劉繼東、張良虎、劉智勇