一種大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于焊接保護(hù)裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來由于工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，鈦及鈦合金除在軍事工業(yè)外，在化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域均得到了廣泛地應(yīng)用。由于鈦是一種活性金屬，常溫下能與氧生成致密的氧化膜，從而保持高的穩(wěn)定性和耐腐蝕性。在高溫下，鈦與氧、氫、氮反應(yīng)速度較快，在300°C以上，鈦能快速吸氫，在600°C以上，鈦能快速吸氧，在700°C以上，鈦能快速吸氮，而溫度在540°C以上時(shí)生成的氧化膜則不致密。鈦及鈦合金焊接時(shí)，如果防護(hù)措施做的不好，焊縫中將會(huì)含有較多的氧、氫、氮，會(huì)使焊縫金屬和高溫近縫區(qū)的塑性下降，特別是沖擊韌性大大降低，引起脆化。
[0003]因此，如何對大直徑、厚壁鈦管焊接時(shí)的幾個(gè)溫度區(qū)間進(jìn)行有效的保護(hù)，是鈦及鈦合金應(yīng)用過程中重要的工藝。
[0004]目前，鈦和鈦合金工廠內(nèi)焊接時(shí)，多釆用惰性氣體或真空保護(hù)。為了達(dá)到優(yōu)良的焊接品級，采用高純氬氣(99.999%氬氣)保護(hù)，該氬氣價(jià)格過高，導(dǎo)致焊接成本較高。同時(shí)，由于大直徑、厚壁鈦管在焊接時(shí)需采用手工氬弧焊的焊接工藝進(jìn)行焊接，鈦管管壁較厚，為了保證焊接質(zhì)量需要加大焊縫的熱輸入，這樣就提高了焊縫區(qū)的溫度；另外，由于鈦管的管壁厚、冷卻慢、焊縫區(qū)300°C以上停留時(shí)間長，也給焊接工藝的制定增加了一定的難度?，F(xiàn)在急需一種針對大直徑、厚壁鈦管焊縫進(jìn)行保護(hù)的裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理、使用簡便和經(jīng)久耐用的大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置，包括內(nèi)弧面為開口的扇形保護(hù)罩，所述扇形保護(hù)罩內(nèi)由遠(yuǎn)心端向近心端依次設(shè)有布?xì)夤堋⑻盍蠈雍豌~網(wǎng)層，布?xì)夤苌显O(shè)有布?xì)饪祝徊細(xì)夤軆啥朔謩e連接有輸氣管和延伸管，扇形保護(hù)罩的內(nèi)弧面兩端向外延伸設(shè)有伸展護(hù)板，輸氣管和延伸管上分別套設(shè)有套環(huán)，伸展護(hù)板上設(shè)有與套環(huán)相連的支撐桿。
[0007]所述布?xì)夤?、填料層和銅網(wǎng)層均為弧形。
[0008]所述填料層由片狀或者條狀不銹鋼肩填充構(gòu)成；銅網(wǎng)層由至少兩層銅網(wǎng)構(gòu)成。
[0009]所述扇形保護(hù)罩內(nèi)弧面的開口處設(shè)有與銅網(wǎng)層相接的支護(hù)體，支護(hù)體包括弧板和弧板上間隔布置的徑向立桿，徑向立桿端部設(shè)有軸向托桿，托桿支撐在銅網(wǎng)層內(nèi)弧面上。
[0010]所述布?xì)饪壮蛏刃伪Ｗo(hù)罩的外弧面，扇形保護(hù)罩的外弧面內(nèi)壁設(shè)有與布?xì)饪讓?yīng)的彈簧，彈簧端部連接有聚氣帽。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為:
[0012]1、本實(shí)用新型包括內(nèi)弧面為開口的扇形保護(hù)罩，所述扇形保護(hù)罩內(nèi)由遠(yuǎn)心端向近心端依次設(shè)有布?xì)夤堋⑻盍蠈雍豌~網(wǎng)層，布?xì)夤苌显O(shè)有布?xì)饪?；布?xì)夤軆啥朔謩e連接有輸氣管和延伸管，扇形保護(hù)罩的內(nèi)弧面兩端向外延伸設(shè)有伸展護(hù)板，輸氣管和延伸管上分別套設(shè)有套環(huán)，伸展護(hù)板上設(shè)有與套環(huán)相連的支撐桿，其結(jié)構(gòu)合理，氬氣分布均勻、流暢，不會(huì)把外界空氣代入高溫區(qū)，可防止氬氣在扇形保護(hù)罩內(nèi)形成旋流帶入空氣，從而保證氬氣的純度，既能保證焊接質(zhì)量，又能對焊縫和近縫區(qū)正面進(jìn)行有效保護(hù)，達(dá)到一級(銀白色、淡黃色)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，焊縫外觀保護(hù)效果好，可大大節(jié)約焊接成本；伸展護(hù)板上設(shè)有與套環(huán)相連的支撐桿，通過支撐桿和套環(huán)進(jìn)一步加強(qiáng)布?xì)夤艿慕Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高保護(hù)穩(wěn)定性，延長使用壽命，使裝置經(jīng)久耐用；同時(shí)，伸展護(hù)板可用于延伸裝置的保護(hù)范圍，并提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0013]2、支護(hù)體包括弧板和弧板上間隔布置的徑向立桿，徑向立桿端部設(shè)有軸向托桿，軸向托桿支撐在銅網(wǎng)層的內(nèi)弧面上，用于固定銅網(wǎng)層，對上部的布?xì)夤?、填料層和銅網(wǎng)層起到支撐作用，防止銅網(wǎng)層和填料層脫落，安全可靠。
[0014]3、在布?xì)夤苌显O(shè)有布?xì)饪祝細(xì)饪壮蛏刃伪Ｗo(hù)罩的外弧面，扇形保護(hù)罩的外弧面內(nèi)壁設(shè)有與布?xì)饪讓?yīng)的彈簧，彈簧的下端部連接有聚氣帽，聚氣帽與布?xì)饪紫鄬?yīng)，且聚氣帽的開口面積大于布風(fēng)孔的面積，可有效匯聚經(jīng)布?xì)饪琢鞒龅臍怏w，使氣體集中向下擴(kuò)散，提高保護(hù)效果。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為圖1中支護(hù)體的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1和圖2所示的大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置，其包括內(nèi)弧面為開口的扇形保護(hù)罩1，在扇形保護(hù)罩I內(nèi)由遠(yuǎn)心端向近心端依次設(shè)有布?xì)夤?、填料層6、銅網(wǎng)層7和支護(hù)體8，支護(hù)體8位于扇形保護(hù)罩I內(nèi)弧面的開口處，所述支護(hù)體8包括弧板81和弧板81上間隔布置的徑向立桿82，徑向立桿82端部設(shè)有軸向托桿83，軸向托桿83支撐在銅網(wǎng)層7的內(nèi)弧面上，用于固定銅網(wǎng)層7，對上部的布?xì)夤?、填料層6和銅網(wǎng)層7起到支撐作用，防止銅網(wǎng)層7和填料層6脫落。
[0018]在布?xì)夤?上設(shè)有布?xì)饪?，布?xì)饪?朝向扇形保護(hù)罩I的外弧面，扇形保護(hù)罩I的外弧面內(nèi)壁設(shè)有與布?xì)饪?對應(yīng)的彈簧12，彈簧12的下端部連接有聚氣帽13，聚氣帽13與布?xì)饪?相對應(yīng)，且聚氣帽13的開口面積大于布風(fēng)孔3的面積，可有效匯聚經(jīng)布?xì)饪?流出的氣體，使氣體集中向下擴(kuò)散，提高保護(hù)效果。
[0019]在布?xì)夤?兩端分別連接有輸氣管4和延伸管5，扇形保護(hù)罩I的內(nèi)弧面兩端向外延伸設(shè)有伸展護(hù)板9，輸氣管4和延伸管5上分別套設(shè)有套環(huán)11，伸展護(hù)板9上設(shè)有與套環(huán)11相連的支撐桿10，通過支撐桿10和套環(huán)11進(jìn)一步加強(qiáng)布?xì)夤?的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高保護(hù)穩(wěn)定性，延長使用壽命，使裝置經(jīng)久耐用。伸展護(hù)板3可用于延伸裝置的保護(hù)范圍，并提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0020]在本實(shí)用新型中，布?xì)夤?、填料層6和銅網(wǎng)層7均為弧形，填料層6由片狀或者條狀不銹鋼肩填充構(gòu)成；銅網(wǎng)層7由多層銅網(wǎng)構(gòu)成，便于將焊縫上的熱量傳導(dǎo)出去，同時(shí)將扇形保護(hù)罩I內(nèi)的空氣排出去，以保證扇形保護(hù)罩I內(nèi)的氬氣純度。
[0021]在本實(shí)施方式中，扇形保護(hù)罩I和伸展護(hù)板9選用紫銅材料制作，質(zhì)地柔軟，便于加工制作，焊接時(shí)可根據(jù)焊縫形狀簡易變形；銅網(wǎng)層7的銅網(wǎng)材質(zhì)選用紫銅，導(dǎo)熱性能好，散熱速度快，保護(hù)效果好。
[0022]在本實(shí)用新型中，氬氣通過布?xì)夤?上的布?xì)饪?流出，并經(jīng)聚氣帽13匯聚、返流，氬氣柔和、均勻，可有效防止氬氣在扇形保護(hù)罩I內(nèi)形成旋流帶入空氣，既能保護(hù)焊接熔池，又能對已凝固的、溫度尚在400°C以上的焊縫區(qū)的正、反面進(jìn)行氬氣保護(hù)，保證氬氣的純度和焊縫質(zhì)量。
[0023]本實(shí)用新型可適用于<i>350mm?1200mm鈦管的全位置焊接使用，即包括直管段焊縫、直管與彎頭、直管與三通等管件焊接。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置，包括內(nèi)弧面為開口的扇形保護(hù)罩，其特征在于:所述扇形保護(hù)罩內(nèi)由遠(yuǎn)心端向近心端依次設(shè)有布?xì)夤?、填料層和銅網(wǎng)層，布?xì)夤苌显O(shè)有布?xì)饪?；布?xì)夤軆啥朔謩e連接有輸氣管和延伸管，扇形保護(hù)罩的內(nèi)弧面兩端向外延伸設(shè)有伸展護(hù)板，輸氣管和延伸管上分別套設(shè)有套環(huán)，伸展護(hù)板上設(shè)有與套環(huán)相連的支撐桿。
2.如權(quán)利要求1所述的大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置，其特征在于:所述布?xì)夤?、填料層和銅網(wǎng)層均為弧形。
3.如權(quán)利要求1或2所述的大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置，其特征在于:所述填料層由片狀或者條狀不銹鋼肩填充構(gòu)成；銅網(wǎng)層由至少兩層銅網(wǎng)構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求3所述的大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置，其特征在于:所述扇形保護(hù)罩內(nèi)弧面的開口處設(shè)有與銅網(wǎng)層相接的支護(hù)體，支護(hù)體包括弧板和弧板上間隔布置的徑向立桿，徑向立桿端部設(shè)有軸向托桿，托桿支撐在銅網(wǎng)層內(nèi)弧面上。
5.如權(quán)利要求4所述的大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置，其特征在于:所述布?xì)饪壮蛏刃伪Ｗo(hù)罩的外弧面，扇形保護(hù)罩的外弧面內(nèi)壁設(shè)有與布?xì)饪讓?yīng)的彈簧，彈簧端部連接有聚氣帽。
【專利摘要】一種大直徑、厚壁鈦管焊縫保護(hù)裝置，包括內(nèi)弧面為開口的扇形保護(hù)罩，所述扇形保護(hù)罩內(nèi)由遠(yuǎn)心端向近心端依次設(shè)有布?xì)夤堋⑻盍蠈雍豌~網(wǎng)層，布?xì)夤苌显O(shè)有布?xì)饪?；布?xì)夤軆啥朔謩e連接有輸氣管和延伸管，扇形保護(hù)罩的內(nèi)弧面兩端向外延伸設(shè)有伸展護(hù)板，輸氣管和延伸管上分別套設(shè)有套環(huán)，伸展護(hù)板上設(shè)有與套環(huán)相連的支撐桿。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，氬氣分布均勻、流暢，不會(huì)把外界空氣代入高溫區(qū)，可防止氬氣在扇形保護(hù)罩內(nèi)形成旋流帶入空氣，從而保證氬氣的純度，既能保證焊接質(zhì)量，又能對焊縫和近縫區(qū)正面進(jìn)行有效保護(hù)，達(dá)到一級（銀白色、淡黃色）保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，焊縫外觀保護(hù)效果好，可大大節(jié)約焊接成本。
【IPC分類】B23K9-16, B23K9-32, B23K101-06, B23K103-14
【公開號】CN204545684
【申請?zhí)枴緾N201520263339
【發(fā)明人】李煒, 盧海濤, 李恩國
【申請人】中國化學(xué)工程第十一建設(shè)有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月28日