[實用新型]不清根雙面焊陶質襯墊

有效

• 申請號: 200820190633.3
• 申請日: 2008-09-03
• 公開（公告）號: CN201271794Y
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 肖蘇洋
• 申請（專利權）人: 肖蘇洋
• 主分類號: B23K37/06
• 分類號: B23K37/06;B23K9/035
• 代理公司: 武漢開元專利代理有限責任公司
• 代理人: 胡鎮西

技術領域

本實用新型涉及金屬厚板雙面接焊中輔助焊縫成型的焊接襯墊，具體地指一種不清根雙面焊陶質襯墊。

背景技術

對于金屬厚板熔透焊接而言，為了減小焊接變形，需要開雙面坡口進行雙面焊接。傳統的焊接方法是先進行打底焊，但焊縫背面需要進行碳弧氣刨清根及砂輪打磨，這種工藝不僅效率低、污染環境、勞動條件惡劣，而且還會由于清根不凈造成焊接夾渣、未焊透等焊接缺陷，嚴重影響焊接質量。

為了解決上述問題，技術人員在打底焊時采用陶質襯墊使焊縫強制成型，就可以省去碳弧氣刨清根及打磨工序，從而提高效率、節省電力及材料消耗、改善勞動條件、降低環境污染、保證焊接質量。但傳統的用于金屬厚板坡口內的陶質襯墊，采用的是與坡口面接觸且成型面為平面或凸圓弧面的結構，在實際焊接過程中容易產生兩方面的問題：

其一，襯墊形狀必須與坡口角度及間隙相一致，才能保證焊縫成型。即使這樣，由于襯墊與坡口是面接觸，焊接完成后，由于焊縫冷卻收縮的作用使襯墊牢牢卡在坡口中難以清除。并且在實際的焊接坡口加工及裝配過程中，很難保證最終的雙面坡口角度與襯墊的設計角度相一致，因此這種襯墊對實際工況的適應性較差。其二，打底焊過程中，坡口尖端即熔池邊緣相對于熔池中間散熱快、冷卻速度大，且襯墊成型槽為平面或凸圓弧面時，在坡口尖端處的襯墊材料難以熔化，退讓性差，最終在坡口尖端即熔池邊緣處很容易引起夾渣和未熔合等焊接缺陷，需要重新打磨才能繼續施焊，焊接質量難以保證。

發明內容

本實用新型的目的在于從根本上解決現有襯墊所存在的各種問題，提供一種適應性廣、使用簡單方便、可確保焊接質量的不清根雙面焊陶質襯墊。

為實現此目的，本實用新型所設計的不清根雙面焊陶質襯墊，包括陶質襯墊塊，其特殊之處在于：所述陶質襯墊塊的兩個側面設計呈圓弧面形。進一步地，所述陶質襯墊塊的頂面設計呈凹圓弧面形。

本實用新型的優點在于：所設計陶質襯墊的圓弧面形側面與金屬厚板坡口斜面相切為線接觸，打底焊縫的收縮不會將陶質襯墊塊夾住，故打底焊后的陶質襯墊很容易脫離坡口表面而被清除。所設計陶質襯墊的成型頂面為凹圓弧面形，降低了熔池底面的高度，增加了熔深，從而保證了坡口根部熔透。同時，凹圓弧面形頂面的兩邊為尖端，打底焊時很容易熔化，且由于襯墊兩圓弧面形側面與坡口斜面相切，使得坡口尖端部位與襯墊兩側面之間留有一定的空間，這個空間可作為襯墊凹圓弧面形頂面兩邊尖端熔化后的貯渣空間，從而保證了襯墊凹圓弧面形頂面兩邊的退讓性，避免了夾渣、未熔合等焊接缺陷的產生，有效解決了傳統坡口內陶質襯墊焊接時產生的諸多問題，具有良好的焊接質量。另外，本實用新型的截面形狀簡單實用、制作方便、適應性廣，完全可以取代傳統的襯墊。

附圖說明

圖1為一種不清根雙面焊陶質襯墊的橫剖視結構示意圖；

圖2圖1所示陶質襯墊的使用裝配狀態示意圖；

圖3為傳統坡口內陶質焊接襯墊的橫剖視結構示意圖；

圖4為圖3所示傳統焊接襯墊的使用裝配狀態示意圖；

圖5為使用圖1所示陶質襯墊進行打底焊后的成型焊逢狀態示意圖；

圖6為使用圖3所示傳統焊接襯墊進行打底焊后所產生的夾渣未熔合成型焊逢狀態示意圖。

具體實施方式

以下結合實施例、比較例和附圖對本實用新型作進一步的詳細描述：

實施例：圖1所示為本實用新型的不清根雙面焊陶質襯墊，它具有陶質襯墊塊1，陶質襯墊塊1的形狀是影響焊接質量和襯墊清除難易程度的重要因素。陶質襯墊塊1從橫截面上看由四個面組成：其兩個側面3設計呈圓弧面形，其頂面2設計呈凹圓弧面形，其底面4設計呈平面形。凹圓弧面形頂面2有兩個特征參數，即凹圓弧面寬度a和凹圓弧面深度b，簡稱弧寬a和弧深b。弧寬a可以根據焊接構件的裝配間隙確定，裝配間隙要比弧寬a大0～4mm，故一般弧寬a＝3～30mm、弧深b＝1～2mm基本上可以含概所有尺寸參數的焊接構件。通常情況下都不希望焊接間隙太大，因此設計弧寬a＝3～15mm、深度b＝1～2mm即可滿足絕大部分焊縫成型的要求。陶質襯墊塊1的兩個側面3和底面4的尺寸參數需要與坡口角度相適應。側面3的圓弧面半徑優選20～30mm，最佳為20mm。底面4的寬度c應比頂面2的寬度a大10～15mm，優選大15mm。按上述參數設計，即可滿足金屬厚板X形坡口角度45～60°的變化要求。本實施例中，弧寬a＝4mm、弧深b＝1mm、兩側面3的圓弧面半徑為20mm、底面4的寬度c＝19mm。