专利名称：钛合金熔化焊接用局部气体保护拖罩的制作方法
技术领域：
本发明属于焊接熔化保护装置技术领域，尤其是一种钛合金熔化焊接用局部 气体保护拖罩。
背景技术：
随着钛合金在各行业的应用日益广泛，大量钛合金需要进行焊接，目前较
常采用的焊接钛合金的熔化焊焊接方法为钨极氩弧TIG焊、熔化极氩弧MIG焊、 等离子焊、真空电子束焊等。
由于钛合金的化学活性大，不仅在熔化状态，即使在40(TC以上的高温固 态下，也极易被空气、水分、油脂、氧化膜等污染，吸收氧、氮、氢、碳等杂 质，使焊接接头的塑性和韧性显著降低，并易引起气孔。因此焊接时必须对熔 池、焊缝及温度超过400。C的热影响区都要加以妥善惰性气体保护防止金属氧 化。
钛合金TIG焊、MIG焊、等离子焊、真空电子束焊这些焊接方法中除了真 空电子束焊是在真空环境下焊接，不需要进行局部焊接气体保护外，其他焊接 方法都为在大气环境下焊接，需要进行局部焊接气体保护。
国内外也普遍采用在钛合金TIG焊、MIG焊、等离子焊焊枪后加局部气体 保护拖罩的方式进行焊接保护，目前常采用的局部气体保护拖罩存在的不足主 要表现在
1、 气体通道设计不合理，使到达被保护金属的气体分布不均匀，起不到均 匀保护的效果，导致焊接后的焊接接头易发蓝；
2、 拖罩长时间使用受到热辐射后发热严重，有时易将拖罩烧损，影响气体保护效果。
因此各个从事钛合金熔化焊接的单位都在进行积极探索新型保护拖罩，达 到焊缝焊后银白色。
发明内容
为解决上述问题，本发明设计了一种钛合金熔化焊接用局部气体保护拖罩， 这种保护拖罩可使钛合金焊接接头后表面呈银白色，焊接质量优良，焊缝具有 优良表面及内部质量，接头力学性能满足要求。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案
所述的钛合金熔化焊接用局部气体保护拖罩，其保护拖罩由进水管、进气 管、出水管、水冷腔、铜网、出气板、裙边、拖罩组成，其中拖罩呈长方体， 在拖罩上端面四周设置水冷腔，水冷腔联接有进水管和出水管，其下沿四边设 置有柔性耐高温材料的裙边；拖罩上方安装有进气管，进气管呈T型， 一端开 小孔，另一端不开孔；在进气管和出气板中间均匀垫上铜网，出气板钻有小孔。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性
采用本发明的拖罩在焊接钛合金焊接接头后表面呈银白色，焊接质量优良， 焊缝具有优良表面及内部质量，对接焊缝X射线探伤达到JB4730 I级，表面 渗透达到JB4730 I级，接头力学性能满足要求。
图l是本发明立体不意图； 图2是进气管结构示意图； 图3是铜网结构示意图4是出气板结构示意上述图中l-进水管；2-进气管；3-出水管；4-水冷腔；5—铜网；6-出气板; 7-裙边；8-拖罩。
具体实施例方式
本发明的钛合金熔化焊接用局部气体保护拖罩，其保护拖罩由进水管(l)、
进气管(2)、出水管(3)、水冷腔(4)、铜网(5)、出气板(6)、裙边(7)、拖罩(8)组成， 其中拖罩(8)呈长方体，在拖罩(8)上端面四周设置水冷腔(4)，水冷腔(4)联接有进 水管(1)和出水管(3)，其下沿四边设置有柔性耐高温材料的裙边(7)，拖罩(8)上方 安装有进气管(2);进气管(2)呈T型， 一端开小孔，另一端不开孔；在进气管(2) 和出气板(6)中间均匀垫上铜网(5)，出气板(6)钻有小孔。 各部件功能如下
1、 在拖罩(8)主体上方添加水冷腔(4)并在上面接进水管(1)和出水管(3)，使 保护拖罩(8)在使用时始终保持通水、冷却状态，避免了拖罩(8)的烧损，从而得 到良好的保护效果。
2、 进气管(2)上开小孔，且小孔方向向上，这就使进入拖罩(8)的气体均匀反 射到主体顶部后向下吹散。
3、 在进气管(2)和出气板(6)均匀的垫上铜网(5)，使在拖罩(8)内部的气体分 布更加均匀。
4、 出气板(6)为钻小孔的铜板，这种设计更加确保从拖罩(8)吹出气体的均匀性。
5、 加装裙边(7)，材料为柔性的耐高温材料，这便于焊接过程中的柔性调节， 将保护气体包裹在一定区域内不发散，确保焊接保护效果。
权利要求
1、一种钛合金熔化焊接用局部气体保护拖罩，其特征在于该保护拖罩由进水管(1)、进气管(2)、出水管(3)、水冷腔(4)、铜网(5)、出气板(6)、裙边(7)、拖罩(8)组成，其中拖罩(8)呈长方体，在拖罩(8)上端面四周设置水冷腔(4)，水冷腔(4)联接有进水管(1)和出水管(3)，其下沿四边设置有柔性耐高温材料的裙边(7)，拖罩(8)上方安装有进气管(2)，进气管(2)呈T型，一端开小孔，另一端不开孔；在进气管(2)和出气板(6)中间均匀垫上铜网(5)，出气板(6)钻有小孔。
全文摘要
本发明公开一种钛合金熔化焊接用局部气体保护拖罩，主要由进水管(1)、进气管(2)、出水管(3)、水冷腔(4)、铜网(5)、出气板(6)、裙边(7)、拖罩(8)组成，其中拖罩(8)呈长方体，在拖罩(8)上端面四周设置水冷腔(4)，水冷腔(4)联接有进水管(1)和出水管(3)，其下沿四边设置有柔性耐高温材料的裙边(7)，拖罩(8)上方安装有进气管(2)；进气管(2)呈T型，一端开小孔，另一端不开孔；在进气管(2)和出气板(6)中间均匀垫上铜网(5)，出气板(6)钻有小孔。该保护拖罩可使钛合金焊接接头后表面呈银白色，焊接质量优良，焊缝具有优良表面及内部质量，接头力学性能满足要求。
文档编号B23K37/00GK101422853SQ200710189890
公开日2009年5月6日 申请日期2007年11月2日 优先权日2007年11月2日
发明者刘希林, 廖志谦, 徐希军 申请人:中国船舶重工集团公司第七二五研究所