[发明专利]有色金属及其合金复合管道焊接用气体置换和保护装置

说明书

技术领域

本发明属于石油、化工行业有色金属及其合金复合管道的焊接辅助设备领域，具体涉及一种有色金属及其合金复合管道焊接用气体置换和保护装置。

背景技术

有色金属管道如镍合金管道，一般镍含量超过30％，这类材料的化学特性比较活泼，在空气中非常容易和空气中的氧气发生反应，在管道表面形成一层致密的氧化膜，降低材料的使用性能。尤其在镍合金管道焊接过程中，这种氧化现象更加明显，如果不加强气体保护，对焊接接头的质量影响非常大。为了保障镍合金管道焊接质量，一般需要对管道内部、外部进行气体置换和保护。镍合金管道外部主要依靠焊接过程中氩弧焊枪喷出的氩气来实现气体置换和保护，一般效果不错；镍合金管道内部，根据待焊接管道的管径大小不同，主要采取以下三种方式进行气体置换和保护：1、Φ100mm以内的镍合金管道，采用水溶性纸+高温胶带的模式进行管道内部气体置换和保护。其步骤：(1)用可溶性纸在焊接管口内部隔出150-200mm左右的空间；(2)用高温胶带在管道外部对焊道进行粘贴封闭，使焊口内部形成一段封闭区间；(3)揭开管道上部的高温胶带，向焊口内的封闭区间填充氩气，将封闭焊口区间内的空气通过出气孔完全排出，使焊接管口内部完全处于氩气的保护之下。其存在的缺陷是：由于可溶性纸强度低，氩气流量不能过高，容易出现置换不干净的问题；此方法管道内部进气和出气使用同一个部位，影响置换效果；效率低，置换质量不稳定。2、Φ100-Φ500mm镍合金管道，采用橡胶板+高温胶带的模式进行管道内部气体置换和保护。其步骤：(1)用橡胶板在焊接管口内部隔出150-200mm左右的空间；(2)用高温胶带在管道外部对焊道进行粘贴封闭，使焊口内部形成一段封闭区间；(3)在管道一侧的橡胶板上开口，向焊口内的封闭区间填充氩气；(4)在管道另外一侧的橡胶板上开口，将封闭焊口区间内的空气通过出气孔完全排出。其存在的缺陷是：由于管径大，橡胶板密封效果受影响，氩气消耗量较大；操作比较复杂，管道内部气体置换消耗时间较长；焊接一个管道就需要将分散的部件组装成一个气体保护装置，工效低、不利于大面积使用。3、Φ500mm以上管径的镍合金管道，采用人拿着气体保护拖罩进入管道内部的方式进行气体置换和保护。其步骤：(1)人进入管道内部，手持一个内部气体保护托罩(内部气体保护托罩由输氩管、不锈钢丝网、拖罩外壳和手持铜管组成)，在开始焊接部位，形成一个与周围空气隔开的半封闭空间；(2)通过放置在拖罩下部的输氩管对气体拖罩内部进行充氩，进入拖罩的氩气，通过不锈钢丝网均匀地向气体拖罩内部的半封闭空间扩散，并逐渐将已封闭在气体拖罩范围内的空气完全排空；(3)在焊接过程中，人拿着内部气体保护托罩随着外部的焊接电弧同步移动，使管道内部的焊缝及热影响区金属始终处于氩气的保护之下。其存在的缺陷是：人工的劳动强度大，工效低；依靠人的手工进行保护操作，保护效果不稳定；对焊接热影响区缺乏连续保护，影响焊接质量；人进入管道内部进行气体保护，容易造成安全事故。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种有色金属及其合金复合管道焊接用气体置换和保护装置，它操作简便、氩气消耗量较小、保护效果好；而且操作者劳动强度小、安全，适用于各种直径的管道。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：有色金属及其合金复合管道焊接用气体置换和保护装置，其特征在于：包括一水平设置的柱体，所述柱体两端，分别垂直套设一弹性板；所述一端的弹性板上部穿设一出气管，所述另一端的弹性板下部穿设一进气管。

优选的，所述柱体为不锈钢棒；所述弹性板为橡胶圆板，所述橡胶圆板的直径与待焊接管道直径相同或略大。

优选的，所述不锈钢棒的两端设置一周凹槽，所述橡胶圆板卡固与所述凹槽内。

优选的，在所述不锈钢棒上、所述橡胶圆板左右两侧，分别套设一夹板，所述夹板将所述橡胶圆板夹在其中。

优选的，所述夹板为圆形不锈钢板，所述圆形不锈钢板的直径小于所述橡胶圆板的直径；所述出气管、进气管分别穿过其所在处的所述橡胶圆板及其两侧的圆形不锈钢板。

优选的，所述不锈钢棒的两端、所述凹槽两侧设置螺纹；在所述不锈钢棒上、所述圆形不锈钢板左右两侧，分别套设一螺母，所述螺母将所述圆形不锈钢板夹在其中。

优选的，所述不锈钢棒的一个端面或左右两个端面上设置一卡环。

优选的，所述卡环上连接一倒链。

优选的，所述进气管上套设一进气带。