[实用新型]一种钛合金精密成形件激光焊接气体保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钛合金精密成形件激光焊接气体保护装置，属于机械技术领域。

背景技术

钛合金具有比强度高、耐腐蚀性好、综合性能优越等特点，使其在航空航天、化学机械、医药工程以及休闲行业得到广泛应用。在常温下，钛及钛合金是比较稳定的。但在焊接过程中，液态熔滴和熔池金属具有强烈吸收氢、氧、氮的作用，而且在固态下，这些气体已与其发生作用。随着温度的升高，钛及钛合金吸收氢、氧、氮的能力也随之明显上升，大约在250℃左右开始吸收氢，从400℃开始吸收氧，从600℃开始吸收氮，这些气体被吸收后，将会直接引起焊接接头脆化，是影响焊接质量的极为重要的因素。因而，对于全焊透型的激光焊接工艺，对焊缝正面、背面同时提供效果良好的惰性气体保护是非常重要的方面。而现有的大量气体保护装置，仅靠调节焊枪的气体保护流量增加惰性气体覆盖范围，这在一定程度上能够将焊缝融合区与空气隔离，但随着焊接的进行，焊枪向前移动，温度高于250℃的焊缝热影响区脱离了惰性气体的保护范围，再加上焊缝背面缺乏相应的气体保护装置，使得最终焊缝质量受到严重影响，性能急剧下降。如专利103464897A中的气体保护装置只有正面保护部分，缺乏焊缝背面的有效保护，专利102873457A中的气体保护装置则只有焊缝背面的保护，对焊枪走过的焊缝高温热影响区无法起到保护作用。

因此，开发出一种结构简单，成本低，三面保护效果良好的焊接工装显得十分必要。

实用新型内容

本实用新型提供了一种钛合金精密成形件激光焊接气体保护装置，具有焊缝正面高温区气体保护装置和背面保护装置，解决了现有技术中只有正面保护部分，缺乏焊缝背面的有效保护，及只有焊缝背面的保护，对焊枪走过的焊缝高温热影响区无法起到保护作用的问题。

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案如下：一种钛合金精密成形件激光焊接气体保护装置，该装置包括焊缝正面高温区气体保护装置1，工件定位夹紧装置2和焊缝背面气体保护装置3；

所述焊缝背面气体保护装置3包括底座31、活动盖板32和金属衬板33，其中：底座31一侧设有底座进气口311，另一侧设有活动盖板32，底座31上端面设有金属衬板33，金属衬板33上设有沿其中心均匀排布的导气孔331，导气孔331与底座31的腔体相通；

所述工件定位夹紧装置2包括左压块21和右压块22，其中：左压块21和右压块22固定于底座31上方并分布于金属衬板33的两侧，左压块21和右压块22相对一侧的侧壁上均设有滑轨；

所述焊缝正面高温区气体保护装置1包括拖罩11；所述拖罩11顶端设有拖罩进气口111；拖罩11位于左压块21和右压块22的滑轨上。

优选地，所述拖罩11，为五面体金属拖罩。

优选地，所述拖罩11，内部设有金属网112。

优选地，所述金属网112，网格间隙1mm。

所述拖罩11，设有套孔，通过套孔与焊枪喷嘴套接。

优选地，所述左压块21和右压块22，尺寸相同，通过六方螺钉固定于底座31上端面。

优选地，所述金属衬板33，位于底座31上端面中间。

优选地，所述导气孔331，内部设有金属网。优选地，所述金属网，网格间隙1mm。

所述导气孔331，排布走向与焊缝一致，位于焊缝下方。

本实用新型具有以下特征：

1.本实用新型顶部为五面体金属拖罩11，拖罩11顶部中间设有供惰性气体进入的拖罩进气口111，拖罩11内设置金属网112，经过金属网112均布的惰性气体向下扩散至焊缝正面高温热影响区，保护其不与空气中其它杂质元素反应。拖罩11下为工件定位夹紧装置2，可将待焊工件固定在底座31上。底座31中有惰性气体管道底座进气口311，惰性气体可从底座中心的底座进气口311通入，沿底座上方金属衬板33中的导气孔331流出至焊缝背面，对熔透型焊缝背面进行保护，进一步保证焊缝质量。