专利名称：一种固定焊枪的钛管焊接气体保护罩的制作方法
技术领域：
本发明属于焊接技术领域，更加具体地说，涉及用于对手工钨极氩弧焊焊接钛管时，对钛管进行气体保护的保护装置。
背景技术：
钛及钛合金具有良好的耐腐蚀性、高的比强度及较好的耐热性和加工性，因此广泛地用于航空、航天、化工及冶金等各个领域。焊接是钛合金管制品生产过程中不可或缺的工艺。在焊接钛及钛合金过程中，钛会吸收大气中的氢、氧、氮，严重影响焊接质量。所以在采用手工TIG焊焊接钛合金管材时，必须使用气体保护罩对焊接区域进行充分的氩气保护。传统的气体保护装置需要两个焊工进行操作，一个焊工负责使用焊枪和进给焊丝，另一个焊工负责转动气体保护罩对焊接区域进行保护。这种焊接的气体保护装置对两名焊接工 人的相互配合提出了较高要求，一旦气体保护罩跟进速度和焊接速度不适应就会影响焊接质量。另外，焊接过程需要两个焊工完成，生产效率较低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种固定焊枪的钛管焊接气体保护罩，通过固定焊枪的方法，解决焊接操作必须由两个人同时操作完成和操作难度较高的问题，提高焊接生产效率。本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现一种固定焊枪的钛管焊接气体保护罩，由圆弧形外壳、气体导入管、焊接操作孔、焊枪固定装置、内部气筛层和侧面凹槽组成，其中气体导入管，焊接操作孔，焊枪固定装置固定在圆弧形外壳的上表面，圆弧形外壳和内部气筛层通过焊接连接成一体，圆弧形外壳的两侧设置有侧面凹槽。焊枪可以通过金属箍圈和焊枪固定装置进行绑定。气体导入管将惰性气体(如氩气)导入保护罩内，由气筛将氩气流均匀分配到焊件表面。上述各个组成部分可采用铝为材料进行制备。所述焊接操作孔设置在圆弧形外壳的左端，并与焊枪固定装置相邻，以使焊枪放入焊接操作孔后能够固定在焊枪固定装置上。所述内部气筛层的表面为气孔，内部为中空设计，并与气体导入管相连接。所述圆弧形外壳的侧面凹槽用于填入片状橡胶，并用胶水予以固定，焊接时橡胶和钛管紧密接触，隔绝外部空气用于维持内部较纯的惰性气氛，为焊接过程提供更好的保护。由于焊枪已经由金属箍圈固定在了气体保护罩上，焊工一只手从焊接操作孔填入焊丝，另一只手转动气体保护罩即可完成焊接操作。本发明结构简单，操作方便，气体保护效果明显。经试验证明，本发明对焊接钛管过程保护效果良好，此外固定焊枪的方法使得之前需要两个焊工才能完成的焊接任务变成由一个焊工完成，大大提高了生产效率。
图I本发明的结构示意图，其中I为圆弧形外壳、2为气体导入管、3为焊枪固定装置、4为焊接操作孔、5为内部气筛层、6为侧面凹槽。图2利用本发明进行焊接的效果图(一)。图3利用本发明进行焊接的效果图(二)。
具体实施例方式下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。如附图I所示，一种固定焊枪的钛管焊接气体保护罩，由圆弧形外壳I、气体导入管2、焊接操作孔4、焊枪固定装置3、内部气筛层5和侧面凹槽6组成，其中气体导入管，焊接操作孔，焊枪固定装置固定在圆弧形外壳的上表面，圆弧形外壳和内部气筛层通过焊接连接成一体，圆弧形外壳的两侧设置有侧面凹槽。在焊接时将该装置覆盖住需要焊接的部位，并且将焊枪用金属箍圈绑定在焊枪固定装置上，然后通过气体导入管将惰性气体导入保护罩内，由气筛将氩气流均匀分配到焊件表面，圆弧形外壳的侧面凹槽用于填入片状橡 胶，并用胶水予以固定，焊接时橡胶和钛管紧密接触，隔绝外部空气用于维持内部较纯的惰性气氛，为焊接过程提供更好的保护。该气体保护罩的大小，可以根据需要焊接钛管的直径而作出相应调整。I.对所需要焊接的钛管(内径50. 8mm，厚度4mm)开V型坡口(坡口角度为60° -65° )。使用不锈钢钢丝刷除去坡口以及距离坡口周围20mm区域内的TA2氧化层(，然后使用纱布除去残留的碎屑。焊丝焊前也必须进行清理，方法如下使用白纱布，蘸取丙酮或无水乙醇溶液，反复擦洗焊丝。2.为了保证良好的焊缝质量，对焊的两根钛管应采用定位焊的方法使它们在同一条轴线上，在的需要焊接的位置贴上锡纸(首先焊接的位置不贴)。3.将保护气体分别通入钛管内部、气体保护罩的气体保护管以及焊机，并将焊枪用金属箍圈套入4焊枪固定装置，并绑定。焊接前将气体保护装置覆盖住焊接部位，然后开始通入氩气。4.待氩气充满整个气体保护罩内部时，开始焊接操作。由于焊枪已经由金属箍圈固定在了气体保护罩上，焊工一只手从焊接操作孔填入焊丝，另一只手转动气体保护罩即可完成焊接操作。在完成一段焊接后，不应立刻移开气体保护罩，而是应该用气体保护罩对焊接部位进行气体保护，待温度降低至200°C以下方可进行下一道焊接。5.用砂轮机磨掉定位焊处的连接，撕开一段锡纸进行下一位置的焊接，方法同上一次焊接。6.第一层焊接完成之后，对焊接部位进行层间检验。若发现颜色不合格，应使用不锈钢刷子除去氧化色，然后用丙酮或无水乙醇清洗。7.待层间温度冷却至150°C以下后方可进行第二层焊接。焊接操作和第一层焊接相同使用本固定焊枪的气体保护罩所焊接，并按照表I，表2所述的焊接参数分别对两组钛管进行焊接。IS气的流量焊枪10L/min,拖罩10L/min,管内5L/min。表I第一组钛管的焊接参数
权利要求
1.一种固定焊枪的钛管焊接气体保护罩，其特征在于，由圆弧形外壳、气体导入管、焊接操作孔、焊枪固定装置、内部气筛层和侧面凹槽组成，其中气体导入管，焊接操作孔，焊枪固定装置固定在圆弧形外壳的上表面，圆弧形外壳和内部气筛层通过焊接连接成一体，圆弧形外壳的两侧设置有侧面凹槽。
2.根据权利要求I所述的一种固定焊枪的钛管焊接气体保护罩，其特征在于，所述焊接操作孔设置在圆弧形外壳的左端，并与焊枪固定装置相邻，以使焊枪放入焊接操作孔后能够固定在焊枪固定装置上。
3.根据权利要求I所述的一种固定焊枪的钛管焊接气体保护罩，其特征在于，所述内部气筛层的表面为气孔，内部为中空设计，并与气体导入管相连接，气体导入管将惰性气体导入保护罩内，由气筛将其均匀分配到焊件表面。
4.根据权利要求I所述的一种固定焊枪的钛管焊接气体保护罩，其特征在于，所述圆弧形外壳的侧面凹槽用于填入片状橡胶，并用胶水予以固定，焊接时橡胶和钛管紧密接触，隔绝外部空气用于维持内部较纯的惰性气氛，为焊接过程提供更好的保护。
5.一种利用如权利要求1-4之一所述的固定焊枪的钛管焊接气体保护罩进行手工焊接的方法，其特征在于，在进行焊接时，焊工一只手从焊接操作孔填入焊丝，另一只手转动气体保护罩即可完成焊接操作。
全文摘要
本发明公开了一种固定焊枪的钛管焊接气体保护罩，由圆弧形铝制外壳，氩气导入管，内部气筛，焊枪固定装置和侧面橡胶槽组成。在焊接时将该装置覆盖住需要焊接的部位，并且将焊枪用金属箍圈绑定在焊枪固定装置上，然后通过氩气导入管将气体导入保护罩内，由气筛将氩气流均匀分配到焊件表面，装侧面的凹槽填入橡胶，加强氩气保护。由于焊枪已经由金属箍圈固定在了气体保护罩上，焊工一只手从焊接操作孔填入焊丝，另一只手转动气体保护罩即可完成焊接操作。本发明结构简单，操作方便，气体保护效果明显。
文档编号B23K9/167GK102909465SQ201210410618
公开日2013年2月6日 申请日期2012年10月24日 优先权日2012年10月24日
发明者荆洪阳, 郭靖, 徐连勇, 韩永典 申请人:天津大学