[实用新型]不锈钢板焊接背保工装

说明书

本实用新型公开了不锈钢板焊接背保工装，包括与焊接背面焊缝配合设置的背保充气槽，背保充气槽内设有V型或U型的充气保护罩，充气保护罩内滑动设置扩散缓冲器，扩散缓冲器其位于背保充气槽外的一端设有保护气气管接头。应用本实用新型进行不锈钢板平焊作业，操作简便，保护效果好，提高工作效率。该工装结构轻便合理，可以根据实际焊接长度进行调整和移动。采用进气扩散缓冲器实现了充气优化；背面保护集中，其焊缝背面颜色以白、金黄为主，达到了最佳保护效果；采用氩气经过扩散缓冲器进入保护区域，使氩气与空气置换速度加快，保护区氧份含量下降较快。

技术领域

本实用新型涉及不锈钢板焊接背保工装。

背景技术

在船用脱硫塔装置的制作过程中，涉及到的脱硫塔主体采用超级奥氏体不锈钢254SMo及超级双相不锈钢2507板卷制而成，罐体直径约3m，板材厚度8mm，同时在罐体上还安装有SUS316L不锈钢管系附件。对于上述不锈钢板材焊接，有的企业是采用手工钨极氩弧焊(TIG)打底+实芯焊丝气保焊(GMAW)填充组合焊工艺，单面焊焊接。为保证根部焊接质量，反面采用混合气体(90％N₂+10％H₂)进行充气保护。不锈钢焊缝氩弧焊打底焊接时，因母材中铬元素(Cr)的氧化反应非常活泼，如果没有合适的保护措施，背面的焊缝成型很容易在焊接过程中腐蚀氧化，内部元素烧损，产生豆腐渣状的焊接缺陷，造成焊缝耐腐蚀性能下降，最终试验结果不满足规范要求。因此必须解决焊缝根部的背面保护，防止背面氧化问题。

在实际焊接生产中，为保证根部焊接质量，通常采用焊缝背面充保护气体，比如氩气保护或混合气体保护，来隔绝氧气把焊缝背面保护起来。但如果整体充保护气会造成气体的回旋和紊流，产生气体排斥过大，不仅造成气体浪费，实际保护作用并不好。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供不锈钢板焊接背保工装，操作简便，保护效果好，提高工作效率。结构轻便合理，可以根据实际焊接长度进行调整和移动。实现了充气优化；背面保护集中，其焊缝背面颜色以白、金黄为主，达到了最佳保护效果；保护区域氩气与空气置换速度加快，保护区氧份含量下降较快。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计不锈钢板焊接背保工装，包括与焊接背面焊缝配合设置的背保充气槽，背保充气槽内设有V型或U型的充气保护罩，充气保护罩内滑动设置扩散缓冲器，扩散缓冲器其位于背保充气槽外的一端设有保护气气管接头；扩散缓冲器为表面设有一排氩气进气孔的铜管，进气孔沿铜管长度方向设置，所述背保充气槽由两根横向布置的角钢和两根纵向布置的角钢焊接固定而成，四根角钢固定设置在背保底板上，两根纵向角钢分别设置在铜管的两侧，其中一根横向角钢上设有用于铜管滑动的适配孔，适配孔处固定设有阶梯圆环状密封挡件；充气保护罩固定在背保底板上或焊接固定在两根纵向角钢上。充气保护罩与焊接背面焊缝相适配。采用氩气经过扩散缓冲器进入保护区域，使氩气与空气置换速度加快，保护区氧份含量下降较快；背面保护集中，其焊缝背面颜色以白、金黄为主，达到了最佳保护效果。适配孔处固定设置的阶梯圆环状密封挡件可以在当扩散缓冲器伸入背保充气槽的长度设定好后如果恰好出现其中一个氩气进气孔一部分位于角钢外侧，这样由于阶梯圆环状密封挡件的设置可以挡住这部分露在角钢外侧的氩气进气孔。

进一步的技术方案是，扩散缓冲器其位于背保充气槽外的部分套设挡气套管。挡气套管采用塑料膜材质制成的管状，挡气套管的两个管端固定设有弹性橡胶密封圈，挡气套管长度上与铜管长度相当，这种方式针对焊缝长度调节铜管位于背保充气槽内的长度后(由于采用塑料膜材质制成的挡气套管，所以可以根据铜管位于背保充气槽外的管段部分长度自由调节挡气套管的长度)，将挡气套管套在铜管位于背保充气槽外的部分以遮挡这部分管段上的氩气进气孔，以避免无焊缝区域的铜管管段上却有氩气排出，避免作为焊缝根部的背面保护气体氩气的浪费，使得背保气氩气只在焊缝背面有被排出，在减少氩气浪费时还能保证背面的焊缝成型不易在焊接过程中腐蚀氧化。