專利名稱:一種鈦合金零件焊接保護夾具的制作方法
【專利摘要】一種鈦合金零件焊接保護夾具，其特征在于焊接夾具上有一個連通惰性氣體的氣密腔，該氣密腔與焊縫平行，有一個槽型的襯板覆蓋在該氣密腔的上方，襯板上有篩狀小孔將氣密腔的惰性氣體噴向焊縫的反面。
【專利說明】一種鈦合金零件焊接保護夾具

【技術領域】
[0001 ] 本申請涉及鈦合金焊接技術，具體是一種鈦合金零件焊接保護夾具。

【背景技術】
[0002]鈦合金具有強度高，耐腐蝕、耐低溫以及高溫下具有高的疲勞強度，低的膨脹系數，良好的可加工性等優(yōu)點，用其建造的結構在任何自然環(huán)境中都充分發(fā)揮作用。在航空應用中，除利用其耐蝕、耐高溫和高比強度特點外，還有無磁、透聲、抗沖擊震動等優(yōu)點，鈦合金在航空中的應用大大減輕了飛機的重量，從各方面提升了飛機的性能，在飛機設計領域，將鈦合金的應用作為衡量飛機先進性的重要指標，最新飛機設計中鈦合金材料已用到40%左右，因此鈦是一種優(yōu)秀的航空材料。
[0003]鈦合金焊接中出現的氧化、氣孔和裂紋等問題又給焊接帶來了一定的難度，也限制了其更為廣泛的應用，通過分析和查閱相關資料我們了解到鈦合金從250°C開始吸收氫，從500°C開始吸收氧，從600°C開始吸收氮，隨著溫度提高，鈦吸收氣體的能力更強，只有將空氣中的氧、氫、氮等與鈦有極強親和力的氣體與焊縫進行隔離才能減少其對焊縫的氧化，進而減少焊接缺陷的產生，滿足設計的要求。
[0004]如何解決焊縫反面和正面溫度超過200°C區(qū)域的保護(焊縫正面焊槍噴嘴的氬氣保護是隨熔池移動的，當移開的瞬間溫度不可能降至200°以下)是解決鈦合金零件焊接的關鍵，也是我們必須要解決的問題。


【發(fā)明內容】

[0005]本申請的目的在于提供一種鈦合金零件焊接保護夾具，以提高鈦合金的焊接質量。
[0006]一種鈦合金零件焊接保護夾具，其特征在于焊接夾具上有一個連通惰性氣體的氣密腔，該氣密腔與焊縫平行，有一個槽型的襯板覆蓋在該氣密腔的上方，襯板上有篩狀小孔將氣密腔的惰性氣體噴向焊縫的反面。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于，通過夾具將惰性氣體輸送到焊縫的反面，形成局部由惰性氣體組成的保護氣場，隔絕了高溫焊縫與空氣的接觸，避免焊縫氧化，達到保護焊縫質量的目的。
[0008]以下結合實施例附圖對本申請做進一步詳細的描述。

【附圖說明】

[0009]圖1是縱向焊縫反面保護的焊接夾具示意
[0010]圖2是圖1的斷面結構示意
[0011]圖3是是縱向焊縫的焊接保護方法示意
[0012]圖4是環(huán)形焊縫反面保護的焊接夾具示意
[0013]圖5是圖4剖面結構示意
[0014]圖6是環(huán)形焊縫的焊接保護方法示意
[0015]圖中編號說明:1夾具體、2進氣管、3襯板、4氣密腔、5小孔、7焊槍、9零件、10焊縫

【具體實施方式】
[0016]實施例一，參見附圖，圖1、圖2、圖3提供了一種對鈦合金縱向焊縫的保護實例。
[0017]如圖所示，焊接夾具I上有一個連通惰性氣體的氣密腔4，氣密腔4通過進氣管2與惰性氣體源連通，這里的惰性氣體通常使用氬氣，該氣密腔是一個縱向槽腔，與零件9的焊縫10平行，有一個槽型的襯板3覆蓋在該氣密腔的上方，這里襯板最好是一種銅板，襯板3上有篩狀小孔5將氣密腔4的惰性氣體噴向焊縫10的反面。
[0018]這樣在鈦合金零件焊接時，惰性氣體由進氣管進入夾具的氣密腔，在氣密腔形成一定的濃度和壓力后，通過襯板上的篩狀小孔噴向焊縫的反面，在焊縫的反面形成一個由惰性氣體構成的保護氣場，此氣場將焊縫反面與空氣進行隔絕，減少或者杜絕其與空氣接觸，避免了高溫焊縫在空氣中的氧化，焊接過程中惰性氣體不斷的補充并置換被污染的惰性氣體。
[0019]實施例二，由圖4、圖5、圖6提供了一種對鈦合金環(huán)形焊縫的保護實例。
[0020]如圖4和圖5所示，在夾具體I上的氣密腔4是一個與環(huán)形焊縫對應的環(huán)形槽狀，在氣密腔的上方覆蓋的襯板3也是一個相應的環(huán)形槽，該氣密腔4通過進氣管2與惰性氣源連通，通過襯板上的篩狀小孔5在鈦合金零件的環(huán)形焊縫反面形成由惰性氣體構成的保護氣場。
【權利要求】
1.一種鈦合金零件焊接保護夾具，其特征在于焊接夾具上有一個連通惰性氣體的氣密腔，該氣密腔與焊縫平行，有一個槽型的襯板覆蓋在該氣密腔的上方，襯板上有篩狀小孔將氣密腔的惰性氣體噴向焊縫的反面。
【文檔編號】B23K37-04GK204295179SQ201420684050
【發(fā)明者】云海濤, 李軍, 李振興, 李敬 [申請人]中航飛機股份有限公司西安飛機分公司