本发明专利技术公开了一种对接板单面焊双面成形打底焊的背部保护装置，涉及基础工艺焊接技术领域，包括：底座，顶面沿长度方向上开设有第一槽口，第一槽口与底座的两端连通，第一槽口的底部开设有与保护气体连通的通气槽；嵌入垫板，可拆卸的设置在第一槽口内，嵌入垫板沿竖向开设有多个透气孔，透气孔能够将通气槽内的保护气体引向嵌入垫板的上方；紧固结构，设置在底座的上方，紧固结构与底座能够将焊接板进行夹持固定，紧固结构上设置有与透气孔的位置对应的焊接操作区；该背部保护装置解决现有不锈钢板材和大直径管材背成保护装置使用时造成费时费力、保护气浪费、准备工作量大、背面保护不佳、焊接变形量大、焊缝及热影响区腐蚀等问题。问题。问题。
【技术实现步骤摘要】
对接板单面焊双面成形打底焊的背部保护装置
[0001]本专利技术属于基础工艺焊接
，更具体地，涉及一种对接板单面焊双面成形打底焊的背部保护装置。
技术介绍
[0002]由于不锈钢材质具有不锈性和耐蚀性，在轨道交通装备行业，得到了广泛应用；随着焊接技术地进步，对其焊缝质量提出了更高的要求，逐渐淘汰了以前不锈钢焊条电弧焊打底，而采用氩弧焊打底焊接；氩弧焊打底与焊条电弧焊打底相比，其清洁度、生产效率和制造成本等方面均具有明显优势，更适用于规模、智能化生产制造，为此，氩弧焊接技术已得到制造企业的认可，目前，不锈钢焊接制造所用的氩弧焊接方法主要有熔化极混合气体保护焊(MIG)和非熔化极气体保护焊(TIG)。
[0003]不锈钢中的铬含量高于12％，依靠铬元素自然在钢表面上形成富铬氧化膜(钝化膜)，使其与空气中水或腐蚀介质隔开，起到不锈耐蚀性。不锈钢焊接主要问题：焊接接头腐蚀性下降、脆化、焊接变形大、易产生焊接热裂纹等，同时，不锈钢焊接高温时，熔池保护不佳，极易存在铬氧化问题，对于不锈钢单面焊双面成形接头，当采用实芯焊丝氩弧打底焊时，焊接过程中熔池正面有很好保护气体保护，而熔池背面没有保护气体，使其背面完成暴露于空气中，高温下熔池背面的铬极易被氧化而产生缺陷，使焊缝的力学性能及腐蚀性大大下降，影响产品的使用寿命和安全，所以,采用MIG和TIG实芯焊丝氩弧打底焊时，必须采取背面保护措施。
[0004]目前，不锈钢对接焊缝打底焊背面保护分为背面充氩和不充氩两种工艺。背面充氩常用保护气体可分为单纯氩气保护及混合气体保护，所用焊丝为实芯焊丝，对于不锈钢管路，借助堵板或可溶性纸进行封堵通气保护方法；对于不锈钢板件和大直径管采用保护罩充氩保护法。背面不充氩保护采用药芯焊丝或药皮焊棒(自保护焊棒)打底焊，焊接时，其药芯或药皮会参与熔池正背面气渣联合保护，形成一层致密的保护层，使焊道背面不被氧化，冷却后这层保护层会自动脱落，随着吹扫试压将会被清除干净。由于焊接制造企业大量采用实芯焊丝气体保护焊接方法，所以，背面充氩方法在不锈钢焊接过程中应用最多；而不充氩方法，须采用药芯焊丝或药皮焊棒(自保护焊棒)，属于较先进的焊接方法，焊丝成本贵，不易购买，且焊道焊渣清理不干净,易出现夹渣缺陷，所以，不充氩方法未很好地普及和推广。
[0005]在对不锈钢管或小密闭空间内进行焊接时，常见背面充氩保护方法包括背面采用堵板进行封堵通气保护的方法(如图1所示)和只采用可溶性纸或采用可溶性纸与堵板相结合进行封堵通气保护的方法(如图2所示)，以上封堵法背面保护，准备工作量大，密封不严，保护效果不佳，且造成保护气大量浪费。
[0006]在对不锈钢板材及大直径管材进行焊接时，常使用保护罩充氩保护法，保护罩连接的金属管子与氩气软管相连，打开氩气阀门让保护罩充满氩气，需另一人手持金属管子作为手柄，使保护罩始终罩住焊缝背面熔池，并随熔池前行而滑动，保持与板或管外焊接同
步，使熔池背面得到了保护。但此方法存在如下问题和缺点：
[0007](1)需要一个人配合焊工手持保护罩在焊缝背面滑动，随焊接熔池的移动而同步前行，造成人力资源的浪费，而且配合不好易影响保护效果；
[0008](2)焊接工件需摆放在有一定高度的位置，且焊缝背面需镂空，给焊接熔池背面保护罩移动及配合人员观察留有空间，造成焊接生产诸多不便和存在安全隐患；
[0009](3)不锈钢导热率低、膨胀系数大，焊接变形大，虽有背面保护能予以减缓，但不足以解决焊接变形问题；
[0010](4)不锈钢焊缝和热影响区在加热到450
‑
850℃敏化温度区时，在晶界上析出碳化铬Cr23C6，形成贫铬的晶界，造成晶间和刀状腐蚀；焊接时，需要尽可能减少焊缝和热影响区在敏化温度区的停留时间。
[0011]综上所述，不锈钢焊接性与碳钢相比，焊接难度大大增加，存在着对接板焊缝的背面氧化、焊接变形大、晶间和刀状腐蚀等诸多问题，已成为不锈钢焊接企业面临地主要困惑，目前，现有不锈钢背面保护装置比较粗放，浪费严重，效果不佳，准备工作繁重，仅仅解决焊缝背面保护问题，没有对不锈钢常见的焊接变形、腐蚀问题兼顾考虑，特别对于不锈钢板材及大直径管材焊接结构来说，没有一种很好解决工艺和方案，造成焊接生产组织困难，焊接易变形，给焊缝质量、安全生产带来隐患。
技术实现思路
[0012]本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种对接板单面焊双面成形打底焊的背部保护装置，该背部保护装置解决现有不锈钢板材和大直径管材背成保护装置使用时造成费时费力、保护气浪费、准备工作量大、背面保护不佳、焊接变形量大、焊缝及热影响区腐蚀等问题。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种对接板单面焊双面成形打底焊的背部保护装置，包括：
[0014]底座，顶面沿长度方向上开设有第一槽口，所述第一槽口与所述底座的两端连通，所述第一槽口的底部开设有与保护气体连通的通气槽；
[0015]嵌入垫板，可拆卸的设置在所述第一槽口内，所述嵌入垫板沿竖向开设有多个透气孔，所述透气孔能够将所述通气槽内的保护气体引向所述嵌入垫板的上方；
[0016]紧固结构，设置在所述底座的上方，所述紧固结构与所述底座能够将焊接板进行夹持固定，所述紧固结构上设置有与所述透气孔的位置对应的焊接操作区。
[0017]可选地，所述嵌入垫板的厚度与所述第一槽口的深度相同。
[0018]可选地，所述底座的端部设置有与所述通气槽连通的通气孔。
[0019]可选地，所述底座为碳钢材料，所述底座的端部设置有水路连通孔，所述第一槽口的底部开设有第一固定孔，所述嵌入垫板通过第一紧固件与所述第一固定孔连接。
[0020]可选地，所述嵌入垫板上开设有沉孔，所述紧固件的头部与所述沉孔相配合。
[0021]可选地，所述嵌入垫板的底面居中设置有凸台，所述凸台与所述通气槽相配合。
[0022]可选地，所述嵌入垫板的顶面设置有与所述凸台对应的凹形透气槽，所述透气孔沿所述凹形透气槽的长度方向上均匀设置。
[0023]可选地，所述紧固结构包括两个压板，两个所述压板之间形成所述焊接操作区，所
述压板沿所述底座的宽度方向开设有长孔，所述长孔通过第二紧固件与所述底座连接。
[0024]可选地，两个所述压板靠近所述焊接操作区的一侧设置有V型坡口。
[0025]可选地，所述紧固结构为黄铜材料。
[0026]本专利技术提供了一种对接板单面焊双面成形打底焊的背部保护装置，其有益效果在于：该背部保护装置使用前，将底座的通气孔与保护气体的管路相连，同时，将焊接板放入底座与嵌入垫板上，使对接焊缝处于嵌入垫板透气槽中央，再将压板压在焊接板之上，调整焊缝间隙合适后，紧固压板两端的第二紧固件，焊接时提前通气，将焊缝背部排净空气，始终充满氩气，点固，焊接打底焊缝，打底焊完成后，须延迟断气，这样填充及盖面就无须背面保护；
[0027]本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种对接板单面焊双面成形打底焊的背部保护装置，其特征在于，包括：底座，顶面沿长度方向上开设有第一槽口，所述第一槽口与所述底座的两端连通，所述第一槽口的底部开设有与保护气体连通的通气槽；嵌入垫板，可拆卸的设置在所述第一槽口内，所述嵌入垫板沿竖向开设有多个透气孔，所述透气孔能够将所述通气槽内的保护气体引向所述嵌入垫板的上方；紧固结构，设置在所述底座的上方，所述紧固结构与所述底座能够将焊接板进行夹持固定，所述紧固结构上设置有与所述透气孔的位置对应的焊接操作区。2.根据权利要求1所述的对接板单面焊双面成形打底焊的背部保护装置，其特征在于，所述嵌入垫板的厚度与所述第一槽口的深度相同。3.根据权利要求1所述的对接板单面焊双面成形打底焊的背部保护装置，其特征在于，所述底座的端部设置有与所述通气槽连通的通气孔。4.根据权利要求1所述的对接板单面焊双面成形打底焊的背部保护装置，其特征在于，所述底座为碳钢材料，所述底座的端部设置有水路连通孔，所述第一槽口的底部开设有第一固定孔，所述嵌入垫板通过第一紧固件与所述第一固定孔连接。...
【专利技术属性】
技术研发人员：苑玉刚，祁春生，雷蕾，范军，王颉，齐晓刚，梁馨予，杜昱东，刘振兵，代聪娟，闫海涛，晁束丽，
申请(专利权)人：中车太原机车车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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