CN1748925A - 钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套及随焊冷却焊接方法 - Google Patents

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杨春利
张成敬
王海涛
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Abstract

钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套及随焊冷却焊接方法，它涉及一种焊接用的水冷套及使用该水冷套的焊接方法。本发明的目的是为解决钛合金管相对于钛合金板，它的整体散热更慢，进行环缝焊接时，其管状结构对保护罩的设计要求更高，而且最终的保护效果不好的问题。本发明水冷套的上连接板2的一侧平面与C形套筒1的上端密封连接，下连接板3的一侧平面与C形套筒1的下端密封连接；本发明的焊接方法用连接螺栓将水冷套紧固到钛合金管上。本发明的水冷套具有结构简单、冷却效果好的优点。本发明的随焊冷却焊接方法工艺简便，大大提高了钛合金管焊接过程的冷却速度，提高了焊接质量及焊接效率，同时减少了氩气的消耗量，降低了焊接成本。

Description

钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套及随焊冷却焊接方法
技术领域
本发明涉及一种焊接用的水冷套及使用该水冷套的焊接方法。
背景技术
钛是一种活泼金属，在焊接的高温下，与氧、氮、氢的反应速度较快，从250℃开始吸氢，300℃以上快速吸氢；从400℃开始吸氧，600℃以上快速吸氧；从600℃开始吸氮，700℃以上快速吸氮。钛及钛合金在高温下对氢、氧、氮等具有极大的亲和力，液态的熔池和熔滴金属若得不到有效的保护，则更容易受空气的玷污，脆化程度更严重，给焊接带来困难。同时，钛合金导热差、电阻系数大，焊接时产生的热量较多，热容大，不容易散失。一般钨极氩弧焊(TIG)焊接时都要对焊缝正、背面以及工件上温度高于200～250℃的部分用惰性气体保护，这对保护设施的要求较高，加大了焊接难度，提高了焊接成本。钛合金管相对于钛合金板，它的整体散热更慢，进行环缝焊接时，其管状结构对保护罩的设计要求更高，而且最终的保护效果也不好。如果焊接时焊缝的温度能够快速下降，焊接的难度就会大大降低。因此，钛合金管焊接过程，加快焊缝的散热速度对于钛合金管焊接工艺的改进具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是为解决钛合金管相对于钛合金板，它的整体散热更慢，进行环缝焊接时，其管状结构对保护罩的设计要求更高，而且最终的保护效果不好的问题，提供一种钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套及随焊冷却焊接方法，本发明钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套具有结构简单、冷却效果好的特点；本发明的随焊冷却焊接方法具有工艺简便、降低钛合金管焊接难度的特点。本发明钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套由C形套筒1、上连接板2、下连接板3、连接螺栓4、进水管5和出水管6组成；上连接板2的一侧平面与C形套筒1的上端密封连接，下连接板3的一侧平面与C形套筒1的下端密封连接，上连接板2的另一侧平面与下连接板3的另一侧平面上设有连接螺栓4，进水管5固定在C形套筒1的上端，出水管6固定在C形套筒1的下端，进水管5和出水管6分别与C形套筒1的内腔7相连通。本发明随焊冷却焊接方法是这样实现的：首先，给两根钛合金管分别套上水冷套，用连接螺栓将水冷套紧固到钛合金管上，然后使两根钛合金管打坡口的一端相互对接，使其形成环形焊缝即可施焊。本发明钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套具有结构简单、冷却效果好的优点。本发明的随焊冷却焊接方法工艺简便，大大提高了钛合金管焊接过程的冷却速度，对焊缝及热影响区保护措施的要求降低了，提高了焊接质量及焊接效率，同时减少了氩气的消耗量，降低了焊接成本。
附图说明
图1是本发明钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套的结构示意图，图2是图1的A-A剖视图，图3是随焊冷却焊接方法使用水冷套的示意图，图3中的附图标记10为钛合金管、11为TIG焊枪、12为钛合金管环缝、13为水冷套。
具体实施方式
具体实施方式一：(参见图1、图2)本实施方式钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套由C形套筒1、上连接板2、下连接板3、连接螺栓4、进水管5和出水管6组成；上连接板2的一侧平面与C形套筒1的上端密封连接，下连接板3的一侧平面与C形套筒1的下端密封连接，上连接板2的另一侧平面与下连接板3的另一侧平面上设有连接螺栓4，进水管5固定在C形套筒1的上端，出水管6固定在C形套筒1的下端，进水管5和出水管6分别与C形套筒1的内腔7相连通。
具体实施方式二：本实施方式C形套筒1的材质为紫铜料。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：(参见图3)本实施方式随焊冷却焊接方法是这样实现的：首先，给两根钛合金管分别套上水冷套，用连接螺栓将水冷套紧固到钛合金管上，然后使两根钛合金管打坡口的一端相互对接，使其形成环形焊缝即可施焊。两个水冷套之间的距离为10～50mm，循环冷却水的温度等于低于30℃，焊接速度为10～400mm/分钟，氩气流量为5～50L/分钟。

Claims (3)

1、一种钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套，其特征在于它由C形套筒(1)、上连接板(2)、下连接板(3)、连接螺栓(4)、进水管(5)和出水管(6)组成；上连接板(2)的一侧平面与C形套筒(1)的上端密封连接，下连接板(3)的一侧平面与C形套筒(1)的下端密封连接，上连接板(2)的另一侧平面与下连接板(3)的另一侧平面上设有连接螺栓(4)，进水管(5)固定在C形套筒(1)的上端，出水管(6)固定在C形套筒(1)的下端，进水管(5)和出水管(6)分别与C形套筒(1)的内腔(7)相连通。
2、根据权利要求1所述的钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套，其特征在于C形套筒(1)的材质为紫铜料。
3、使用权利要求1的钛合金管环缝钨极氩弧焊用的水冷套随焊冷却焊接方法，其特征在于首先，给两根钛合金管分别套上水冷套，用连接螺栓将水冷套紧固到钛合金管上，然后使两根钛合金管打坡口的一端相互对接，使其形成环形焊缝即可施焊。
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