CN204545684U - 一种大直径、厚壁钛管焊缝保护装置 - Google Patents
一种大直径、厚壁钛管焊缝保护装置 Download PDFInfo
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Abstract
一种大直径、厚壁钛管焊缝保护装置,包括内弧面为开口的扇形保护罩,所述扇形保护罩内由远心端向近心端依次设有布气管、填料层和铜网层,布气管上设有布气孔;布气管两端分别连接有输气管和延伸管,扇形保护罩的内弧面两端向外延伸设有伸展护板,输气管和延伸管上分别套设有套环,伸展护板上设有与套环相连的支撑杆。本实用新型结构合理,氩气分布均匀、流畅,不会把外界空气代入高温区,可防止氩气在扇形保护罩内形成旋流带入空气,从而保证氩气的纯度,既能保证焊接质量,又能对焊缝和近缝区正面进行有效保护,达到一级(银白色、淡黄色)保护标准,焊缝外观保护效果好,可大大节约焊接成本。
Description
技术领域
本实用新型属于焊接保护装置技术领域,特别涉及一种大直径、厚壁钛管焊缝保护装置。
背景技术
近年来由于工业技术的发展,钛及钛合金除在军事工业外,在化学工业领域均得到了广泛地应用。由于钛是一种活性金属,常温下能与氧生成致密的氧化膜,从而保持高的稳定性和耐腐蚀性。在高温下,钛与氧、氢、氮反应速度较快,在300℃以上,钛能快速吸氢,在600℃以上,钛能快速吸氧,在700℃以上,钛能快速吸氮,而温度在540℃以上时生成的氧化膜则不致密。钛及钛合金焊接时,如果防护措施做的不好,焊缝中将会含有较多的氧、氢、氮,会使焊缝金属和高温近缝区的塑性下降,特别是冲击韧性大大降低,引起脆化。
因此,如何对大直径、厚壁钛管焊接时的几个温度区间进行有效的保护,是钛及钛合金应用过程中重要的工艺。
目前,钛和钛合金工厂内焊接时,多釆用惰性气体或真空保护。为了达到优良的焊接品级,采用高纯氩气(99.999%氩气)保护,该氩气价格过高,导致焊接成本较高。同时,由于大直径、厚壁钛管在焊接时需采用手工氩弧焊的焊接工艺进行焊接,钛管管壁较厚,为了保证焊接质量需要加大焊缝的热输入,这样就提高了焊缝区的温度;另外,由于钛管的管壁厚、冷却慢、焊缝区300℃以上停留时间长,也给焊接工艺的制定增加了一定的难度。现在急需一种针对大直径、厚壁钛管焊缝进行保护的装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种结构合理、使用简便和经久耐用的大直径、厚壁钛管焊缝保护装置。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案是:一种大直径、厚壁钛管焊缝保护装置,包括内弧面为开口的扇形保护罩,所述扇形保护罩内由远心端向近心端依次设有布气管、填料层和铜网层,布气管上设有布气孔;布气管两端分别连接有输气管和延伸管,扇形保护罩的内弧面两端向外延伸设有伸展护板,输气管和延伸管上分别套设有套环,伸展护板上设有与套环相连的支撑杆。
所述布气管、填料层和铜网层均为弧形。
所述填料层由片状或者条状不锈钢屑填充构成;铜网层由至少两层铜网构成。
所述扇形保护罩内弧面的开口处设有与铜网层相接的支护体,支护体包括弧板和弧板上间隔布置的径向立杆,径向立杆端部设有轴向托杆,托杆支撑在铜网层内弧面上。
所述布气孔朝向扇形保护罩的外弧面,扇形保护罩的外弧面内壁设有与布气孔对应的弹簧,弹簧端部连接有聚气帽。
与现有技术相比,本实用新型的优点为:
1、本实用新型包括内弧面为开口的扇形保护罩,所述扇形保护罩内由远心端向近心端依次设有布气管、填料层和铜网层,布气管上设有布气孔;布气管两端分别连接有输气管和延伸管,扇形保护罩的内弧面两端向外延伸设有伸展护板,输气管和延伸管上分别套设有套环,伸展护板上设有与套环相连的支撑杆,其结构合理,氩气分布均匀、流畅,不会把外界空气代入高温区,可防止氩气在扇形保护罩内形成旋流带入空气,从而保证氩气的纯度,既能保证焊接质量,又能对焊缝和近缝区正面进行有效保护,达到一级(银白色、淡黄色)保护标准,焊缝外观保护效果好,可大大节约焊接成本;伸展护板上设有与套环相连的支撑杆,通过支撑杆和套环进一步加强布气管的结构强度,提高保护稳定性,延长使用寿命,使装置经久耐用;同时,伸展护板可用于延伸装置的保护范围,并提高结构强度。
2、支护体包括弧板和弧板上间隔布置的径向立杆,径向立杆端部设有轴向托杆,轴向托杆支撑在铜网层的内弧面上,用于固定铜网层,对上部的布气管、填料层和铜网层起到支撑作用,防止铜网层和填料层脱落,安全可靠。
3、在布气管上设有布气孔,布气孔朝向扇形保护罩的外弧面,扇形保护罩的外弧面内壁设有与布气孔对应的弹簧,弹簧的下端部连接有聚气帽,聚气帽与布气孔相对应,且聚气帽的开口面积大于布风孔的面积,可有效汇聚经布气孔流出的气体,使气体集中向下扩散,提高保护效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1中支护体的结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示的大直径、厚壁钛管焊缝保护装置,其包括内弧面为开口的扇形保护罩1,在扇形保护罩1内由远心端向近心端依次设有布气管2、填料层6、铜网层7和支护体8,支护体8位于扇形保护罩1内弧面的开口处,所述支护体8包括弧板81和弧板81上间隔布置的径向立杆82,径向立杆82端部设有轴向托杆83,轴向托杆83支撑在铜网层7的内弧面上,用于固定铜网层7,对上部的布气管2、填料层6和铜网层7起到支撑作用,防止铜网层7和填料层6脱落。
在布气管2上设有布气孔3,布气孔3朝向扇形保护罩1的外弧面,扇形保护罩1的外弧面内壁设有与布气孔3对应的弹簧12,弹簧12的下端部连接有聚气帽13,聚气帽13与布气孔3相对应,且聚气帽13的开口面积大于布风孔3的面积,可有效汇聚经布气孔3流出的气体,使气体集中向下扩散,提高保护效果。
在布气管2两端分别连接有输气管4和延伸管5,扇形保护罩1的内弧面两端向外延伸设有伸展护板9,输气管4和延伸管5上分别套设有套环11,伸展护板9上设有与套环11相连的支撑杆10,通过支撑杆10和套环11进一步加强布气管2的结构强度,提高保护稳定性,延长使用寿命,使装置经久耐用。伸展护板3可用于延伸装置的保护范围,并提高结构强度。
在本实用新型中,布气管2、填料层6和铜网层7均为弧形,填料层6由片状或者条状不锈钢屑填充构成;铜网层7由多层铜网构成,便于将焊缝上的热量传导出去,同时将扇形保护罩1内的空气排出去,以保证扇形保护罩1内的氩气纯度。
在本实施方式中,扇形保护罩1和伸展护板9选用紫铜材料制作,质地柔软,便于加工制作,焊接时可根据焊缝形状简易变形;铜网层7的铜网材质选用紫铜,导热性能好,散热速度快,保护效果好。
在本实用新型中,氩气通过布气管2上的布气孔3流出,并经聚气帽13汇聚、返流,氩气柔和、均匀,可有效防止氩气在扇形保护罩1内形成旋流带入空气,既能保护焊接熔池,又能对已凝固的、温度尚在400℃以上的焊缝区的正、反面进行氩气保护,保证氩气的纯度和焊缝质量。
本实用新型可适用于φ350mm~1200mm钛管的全位置焊接使用,即包括直管段焊缝、直管与弯头、直管与三通等管件焊接。
Claims (5)
1.一种大直径、厚壁钛管焊缝保护装置,包括内弧面为开口的扇形保护罩,其特征在于:所述扇形保护罩内由远心端向近心端依次设有布气管、填料层和铜网层,布气管上设有布气孔;布气管两端分别连接有输气管和延伸管,扇形保护罩的内弧面两端向外延伸设有伸展护板,输气管和延伸管上分别套设有套环,伸展护板上设有与套环相连的支撑杆。
2.如权利要求1所述的大直径、厚壁钛管焊缝保护装置,其特征在于:所述布气管、填料层和铜网层均为弧形。
3.如权利要求1或2所述的大直径、厚壁钛管焊缝保护装置,其特征在于:所述填料层由片状或者条状不锈钢屑填充构成;铜网层由至少两层铜网构成。
4.如权利要求3所述的大直径、厚壁钛管焊缝保护装置,其特征在于:所述扇形保护罩内弧面的开口处设有与铜网层相接的支护体,支护体包括弧板和弧板上间隔布置的径向立杆,径向立杆端部设有轴向托杆,托杆支撑在铜网层内弧面上。
5.如权利要求4所述的大直径、厚壁钛管焊缝保护装置,其特征在于:所述布气孔朝向扇形保护罩的外弧面,扇形保护罩的外弧面内壁设有与布气孔对应的弹簧,弹簧端部连接有聚气帽。
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