CN109175633A - 一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置 - Google Patents

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莫竞芳
陈娟
张粉萍
白小虎
张灵
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Abstract

本发明公布了一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置，它包括保护罩，保护罩由顶板、左侧板、右侧板、前板、后板围成，保护罩的底面敞开并安装有铜丝网；焊枪从保护罩顶板前端圆孔内插入，氩气输送管的下端插入保护罩内，氩气输送管的下端封闭、圆柱面钻有均匀分布的通气孔。本发明提供一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置，通过腔体围住角焊缝位置，向腔体中通入保护气体并置换出腔体内的空气来保护焊接中环形角焊缝，减少或者杜绝焊缝表面与空气的接触，避免了焊缝在高温下发生氧化，从而提高了焊缝成型效果以及焊缝表面的颜色，进而更好的保证焊缝的焊接质量。

Description

一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置
技术领域
本发明涉及一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置。
背景技术
钛合金具有密度小，抗拉强度高，抗腐蚀性能好等优点，但其化学性质在高温下极其活泼，在200℃以上，钛对空气中的氢、氧、氮具有强烈的吸收作用，因此在对钛合金进行焊接时，焊接高温区域需要采用惰性气体进行保护，对焊缝熔池、热影响区、母材高温区进行保护，以防止空气中的氢、氧、氮等气体进入焊缝引起焊缝性能的恶化。
现有的钛合金焊接保护技术中，有的采用真空室对钛合金零部件进行焊接，有的采用保护拖罩对钛合金进行焊接等；在采用真空室进行保护时，所焊接的钛合金零部件大小受真空室的影响，而且采用真空室焊接钛合金使得焊接成本较高。目前最常用的保护方式是采用保护拖罩，而目前所公开的钛合金焊接保护拖罩主要局限于焊接较为规则的焊接结构，如：对接焊缝、搭接焊缝等，而对于环形角焊缝、角接焊缝等却没有有效的保护方法。
发明内容
本发明的目的是针对以上问题，解决了钛合金环形角焊缝在焊接过程中吸氧、吸氢、吸氮等问题，可保证保护罩内气体均匀平稳的流动，有效保护了焊接区，且保护罩制作简单，使用方便，氩气进入保护罩后，经过两层铜丝网后，平稳下降，均匀分布于焊接保护区域，对焊缝进行有效的保护，大大的提高了焊接效率和焊缝质量。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：它包括保护罩，保护罩由顶板、左侧板、右侧板、前板、后板围成，保护罩的底面敞开并安装有铜丝网；焊枪从保护罩顶板前端圆孔内插入，氩气输送管的下端插入保护罩内，氩气输送管的下端封闭、圆柱面钻有均匀分布的通气孔。
进一步的，所述的保护罩的罩体成1/4的圆环形状，并且顶板、左侧板、右侧板的弧度与被焊工件的圆弧度一致。
进一步的，顶板、左侧板、右侧板、前板和后板通过焊接方式连接在一起。
进一步的，左侧板与右侧板成90°夹角。
进一步的，左侧板、右侧板、前板和后板均为扇形结构。
进一步的，铜丝网层数为两层，铜丝网的空隙为0.5×0.5mm。
本发明的有益效果：本发明在使用时：保护罩体的左侧板与右侧板贴紧被焊工件表面，并且左侧板与右侧板形成90°的夹角；TIG焊枪从保护罩顶板前端圆孔内插入，并且向氩气输送管通入氩气，氩气经氩气输送管底部均布的通气孔均匀的进入保护罩内，在罩内形成一定的浓度和压力，并通过铜丝网上的小孔喷向焊缝的表面，在焊缝的表面均匀形成一个由氩气构成的焊缝保护气体场，通过该气体保护场将焊缝表面与空气进行隔绝，减少或者杜绝焊缝表面与空气的接触，避免了焊缝在高温下发生氧化；与此同时，焊接过程中惰性气体的不断补充并置换出被污染的惰性气体，对焊缝起到了良好的保护效果。
本发明有效的解决了钛合金零件环形角焊缝在焊接过程中吸氢、吸氧、吸氮的问题，保证罩内氩气的均匀平稳的流动及空气的置换效果，有效的保护了焊缝，且保护罩的制作简单，使用方便，极大的提高了焊接生产效率和焊接质量。
附图说明
图1是本发明的总装结构的主视图。
图2是本发明的总装结构的俯视图。
图3是本发明中的保护罩主体主视图。
图4是本发明中的保护罩主体俯视图。
图5是图3的A-A示意图。
图6是本发明中的铜丝网结构示意图。
图7是本发明中的氩气输送管构示意图。
图中所述文字标注表示为：1、焊枪；2、氩气输送管；3、通气孔；4、顶板；5、左侧板；6、右侧板；7、前板；8、后板；9、铜丝网；10、圆孔；100、保护罩。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
如图1-图5所示，本发明的具体结构为：它包括保护罩100，保护罩100由顶板4、左侧板5、右侧板6、前板7、后板8围成，保护罩100的底面敞开并安装有铜丝网9；焊枪1从保护罩顶板4前端圆孔10内插入，氩气输送管2的下端插入保护罩100内，氩气输送管2的下端封闭、圆柱面钻有均匀分布的通气孔3。
优选的，所述的保护罩100的罩体成1/4的圆环形状，并且顶板4、左侧板5、右侧板6的弧度与被焊工件的圆弧度一致。
优选的，顶板4、左侧板5、右侧板6、前板7和后板8通过焊接方式连接在一起。
优选的，左侧板5与右侧板6成90°夹角。
优选的，左侧板5、右侧板6、前板7和后板8均为扇形结构。
优选的，铜丝网9层数为两层，铜丝网9的空隙为0.5×0.5mm。
在进行钛合金焊接时，保护罩100的左侧板5与右侧板6贴紧被焊工件表面，左侧板5与右侧板6形成90°的夹角；TIG焊枪从保护罩100顶板前端圆孔内插入，并且向氩气输送管2通入氩气，氩气经氩气输送管底部均布的通气孔均匀的进入保护罩内，在罩内形成一定的浓度和压力，并通过铜丝网上的小孔喷向焊缝的表面，在焊缝的表面均匀形成一个由氩气构成的焊缝保护气体场，通过该气体保护场将焊缝表面与空气进行隔绝，减少或者杜绝焊缝表面与空气的接触，避免了焊缝在高温下发生氧化；与此同时，焊接过程中惰性气体的不断补充置换出被污染的惰性气体，对焊缝起到了良好的保护效果。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置，其特征在于，它包括保护罩(100)，保护罩(100)由顶板(4)、左侧板(5)、右侧板(6)、前板(7)、后板(8)围成，保护罩(100)的底面敞开并安装有铜丝网(9)；焊枪(1)从保护罩(100)的顶板(4)前端圆孔(10)内插入，氩气输送管(2)的下端插入保护罩(100)内，氩气输送管(2)的下端封闭、圆柱面钻有均匀分布的通气孔(3)。
2.根据权利要求1所述的一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置，其特征在于，所述的保护罩(100)的罩体成1/4的圆环形状，并且顶板(4)、左侧板(5)、右侧板(6)的弧度与被焊工件的圆弧度一致。
3.根据权利要求1所述的一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置，其特征在于，顶板(4)、左侧板(5)、右侧板(6)、前板(7)和后板(8)通过焊接方式连接在一起。
4.根据权利要求1所述的一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置，其特征在于，左侧板(5)与右侧板(6)成90°夹角。
5.根据权利要求1所述的一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置，其特征在于，左侧板(5)、右侧板(6)、前板(7)和后板(8)均为扇形结构。
6.根据权利要求1所述的一种钛合金零件环形角焊缝的焊接保护装置，其特征在于，铜丝网(9)层数为两层，铜丝网(9)的空隙为0.5×0.5mm。
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