用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装置。该装置包括：支架；测温机构，所述测温机构安装于所述支架，所述测温机构用于测量焊接件表面的温度；冷却机构，所述冷却机构安装于所述支架，所述冷却机构包括喷头和位置调整件，所述喷头通过进水管连接水箱，所述进水管具有冷却水阀门，所述位置调整件用于调整喷头的喷射方向；充气机构，所述充气机构安装于所述支架，所述充气机构包括气罩和输气管，所述气罩通过一连接件固定于支架；所述输气管一端连通于气罩的箱体结构内，另一端连接气源。该奥氏体不锈钢焊接的辅助装置了在不影响焊接效率的情况下，实现稳定化热输入，合理控制层间温度，从而保证了焊接管道的质量及性能。

Auxiliary Device for Austenitic Stainless Steel Welding

The invention discloses an auxiliary device for austenitic stainless steel welding. The device comprises a bracket, a temperature measuring mechanism, which is installed on the bracket for measuring the temperature on the surface of welded parts, a cooling mechanism, which is installed on the bracket, a cooling mechanism comprising a sprinkler head and a position adjusting part, the sprinkler head is connected to a water tank through a water inlet pipe, and the water inlet pipe has a cooling water valve with the position adjustment. The device is used to adjust the spray direction of the nozzle, and the inflatable mechanism is installed on the bracket. The inflatable mechanism comprises an air cover and a gas pipeline, which is fixed on the bracket through a connecting piece. One end of the gas pipeline is connected to the box structure of the gas cover, and the other end is connected to the gas source. The austenitic stainless steel welding auxiliary device realizes stable heat input and reasonable control of interlayer temperature without affecting the welding efficiency, thus guaranteeing the quality and performance of the welding pipeline.

【技术实现步骤摘要】
用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装置
本专利技术涉及焊接装置
更具体地说，本专利技术涉及用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装置。
技术介绍
奥氏体不锈钢设备主要应用于煤化工、石油化工等工业中，随着石油化工的大型化发展，产品、产量需求的提高及扩大化生产，给奥氏体不锈钢设备的制造提供了广阔的市场和良好的发展机遇。但是，奥氏体不锈钢设备的壁厚范围也多种多样，给制备工艺带来了很多问题。如石油化工中运输高压氢气、高温加氢油气的管道时，一般采用TP347厚壁奥氏体不锈钢。但是，厚壁奥氏体不锈钢直接采用传统的焊接装置进行焊接时，因为层间温度无法控制、热输入比较大，热影响区相对较宽，易出现晶间腐蚀和焊接热裂纹，焊接质量差，难以满足满足管道的质量和性能要求。如果仅仅通过减小焊接电流、电压，降低焊接热输入的方式来控制晶间腐蚀及产生热裂纹的倾向，则会降低焊接效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种奥氏体不锈钢焊接的辅助装置，其实现了在不影响焊接效率的情况下，实现稳定化热输入，合理控制层间温度，从而保证了焊接管道的质量及性能。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装置，包括：支架；测温机构，所述测温机构安装于所述支架，所述测温机构用于测量焊接件表面的温度；冷却机构，所述冷却机构安装于所述支架，所述冷却机构包括喷头和位置调整件，所述喷头通过进水管连接水箱，所述进水管具有冷却水阀门，所述位置调整件用于调整喷头的喷射方向；充气机构，所述充气机构安装于所述支架，所述充气机构包括气罩和输气管，所述气罩通过连接件固定于支架，所述气罩为箱体结构，所述气罩底面开设有多个气孔；所述输气管一端连通于气罩的箱体结构内，另一端连接气源。在其中一个实施例中，所述测温机构为红外测温仪。在其中一个实施例中，所述喷头具有多种孔径的喷孔。在其中一个实施例中，所述喷孔呈均匀阵列分布。在其中一个实施例中，所述冷却水阀门包括调节阀和截止阀。在其中一个实施例中，所述气罩向后仰起具有一仰角。在其中一个实施例中，所述仰角的角度为1-20度。在其中一个实施例中，所述气罩为六面体结构。在其中一个实施例中，还包括辅助加热机构，所述辅助加热结构安装于所述支架，用于给焊接工件辅助加热。在其中一个实施例中，还包括打磨机构，所述打磨机构安装于所述支架，用于在焊接工件移动并对焊缝进行打磨平整处理。本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术中的奥氏体不锈钢焊接的辅助装置包括支架、测温机构、冷却机构和充气机构，测温机构能够实时检测焊接过程中层间温度，根据需要冷却机构可以通过喷淋冷却水加快焊接接头的冷却温度，降低层间温度，而且通过设置充气机构，焊接时可以整个焊接轨迹提供较好的保护，有效降低材料的物理变化，此外充气机构还可以利用气体的对流作用，进一步有效的提高焊缝区的冷却速度，以与冷却机构相配合，以达到快速降温以保证焊接工件快速通过其敏化区间，有效控制晶间腐蚀。因此，测温机构、冷却机构和充气机构共同配合，避免热裂纹的产生，实现稳定化热输入，合理控制层间温度，在不影响焊接效率的情况下，保证了焊接管道的质量及性能。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1是根据本专利技术一个实施例的奥氏体不锈钢焊接的辅助装置的结构示意图；图2是根据本专利技术一个实施例的气罩的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本专利技术的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。如图1所示，本专利技术提供一种用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装置10，其包括支架100、测温机构200、冷却机构300和充气机构400。该测温机构200安装于该支架100，该测温机构200用于测量焊接件表面的温度。可选地，该测温机构200为红外测温仪或热电偶。具体地，为了防止高压氢气(20MPa)及高温高压油品在管路中产生额外的冲刷及摩擦，不允许焊道有内凸现象，通过内窥镜检查控制组对间隙及错边量，保证其符合焊接工艺。奥氏体不锈钢焊接时不需要预热，但层间温度必须控制在100℃以下，通过红外测温仪进行控制层间温度，尽可能加快焊接接头的冷却速度，避免层间温度过高，有效控制焊接热裂纹的产生。该冷却机构300安装于该支架100，该冷却机构300包括喷头310和位置调整件320，该喷头310通过进水管311连接水箱30，该进水管311具有冷却水阀门3111，该位置调整件320用于调整喷头310的喷射方向。具体地，奥氏体不锈钢管进行焊接时，首先进行焊前准备，进行焊枪20高度和位置的调整，将奥氏体不锈钢直管进行对接并调整冷却水供水位置，焊接设备的枪和丝采用同一个气路保护，在焊接打底层、管子转动时，打开冷却水阀门3111，对焊接接头处采用冷却机构300进行喷淋冷却，直至完成所有打底层、填充层、盖面层的焊接。在一个实施例中，该冷却装置的喷头310包括具有多种孔径的喷孔，当喷头310的喷孔的直径为0.3mm-0.8mm、喷头310相对于工件的高度在20mm-45mm时，单层焊缝厚度控制在1.3mm以下。可选地，该喷孔呈均匀阵列分布。在一个实施例中，该喷头310的材料选用不锈钢，直径为15mm-30mm，长度为80mm-110mm，并且两侧应用堵塞密封。在使用一段时间后，可将两侧堵塞卸下，对喷头310内部进行清理。在一个实施例中，冷却装置的喷头310通过进水管311连接水箱30该进水管311装有冷却水阀门3111，该冷却装置包括多种孔径的喷头310和位置调整支架100，该喷头310的喷水孔的孔径在0.4mm-0.8mm之间，该冷却水阀门3111包括调节阀和截止阀。其中，调节阀应保证可以缓慢、稳定地开启及调节，从而控制冷却水缓慢、平稳变化。该充气机构400安装于该支架100，该充气机构400包括气罩410和输气管420，该气罩410通过连接件固定于支架100，该气罩410为箱体结构，该气罩410底面开设有多个气孔；该输气管420一端连通于气罩410的箱体结构内，另一端连接气源40。具体地，该气罩410底面呈内凹结构。该气罩410向后仰起形成一仰角。可选地，该仰角的角度为1-20度。该气罩410向后稍仰起，能够减少气流对焊接电弧的干扰。如图2所示的实施例中，该气罩410为六面体结构，上窄下宽，前后关于铅锤面对称，剩余一面垂直于水平面，另一面为斜面，空心，无底，顶面开有一个通气孔，通气孔通过管道连接气源40。该结构更便于气体的传输与对流。在一个实施例中，在气罩410和焊枪20之间安装一个用柔性耐高温材料制成的遮挡帘(图未示)，长度以能盖住焊缝及工件为准，损环后可随时进行更换。该遮挡帘为石棉布或玻璃纤维布材料。当钨极氩弧焊电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装置，其特征在于，包括：支架；测温机构，所述测温机构安装于所述支架，所述测温机构用于测量焊接件表面的温度；冷却机构，所述冷却机构安装于所述支架，所述冷却机构包括喷头和位置调整件，所述喷头通过进水管连接水箱，所述进水管具有冷却水阀门，所述位置调整件用于调整喷头的喷射方向；充气机构，所述充气机构安装于所述支架，所述充气机构包括气罩和输气管，所述气罩通过连接件固定于支架，所述气罩为箱体结构，所述气罩底面开设有多个气孔；所述输气管一端连通于气罩的箱体结构内，另一端连接气源。

【技术特征摘要】
1.一种用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装置，其特征在于，包括：支架；测温机构，所述测温机构安装于所述支架，所述测温机构用于测量焊接件表面的温度；冷却机构，所述冷却机构安装于所述支架，所述冷却机构包括喷头和位置调整件，所述喷头通过进水管连接水箱，所述进水管具有冷却水阀门，所述位置调整件用于调整喷头的喷射方向；充气机构，所述充气机构安装于所述支架，所述充气机构包括气罩和输气管，所述气罩通过连接件固定于支架，所述气罩为箱体结构，所述气罩底面开设有多个气孔；所述输气管一端连通于气罩的箱体结构内，另一端连接气源。2.根据权利要求1所述的用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装置，其特征在于，所述测温机构为红外测温仪。3.根据权利要求1所述的用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装置，其特征在于，所述喷头具有多种孔径的喷孔。4.根据权利要求3所述的用于奥氏体不锈钢焊接的辅助装...

【专利技术属性】
技术研发人员：李爱群，李柏年，姚永泽，赵青，曹建军，
申请(专利权)人：中国化学工程第六建设有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42