The invention provides a processing method of low power laser induced arc composite energy field repair, which is mainly composed of arc welding, and adopts the pulse laser with lower average power to induce the arc to enhance the composite welding mode, which belongs to the application field of special processing. It is characterized by high repair of high energy and laser induced arc energy density by arc welding and joint repair. The invention relates to a processing method that is mainly divided into four steps: (1) according to the repair effect of tissue components and is expected to repair the parent material obtained, choose suitable electrode type, determine the repair processing position; (2) to determine the process of laser arc welding process parameters and system parameters (laser induced arc; 3) to determine the laser scanning speed and scanning path and arc welding when the speed and path; (4) for welding process according to the scanning path of laser induced low power arc. Through the method provided by the invention, high quality repair can be realized in the wearing place.
【技术实现步骤摘要】
一种低功率激光诱导电弧复合能场修复的加工方法
:本专利技术涉及一种低功率激光诱导电弧复合能场修复的加工方法,属于特种加工的应用领域。
技术介绍
:利用电弧堆焊进行机械零件修复是主要方法之一,常用于其尺寸与形状的恢复、磨损与破损的修复,也可以通过熔敷金属赋予零件表面某些特殊性能。堆焊是借用焊接手段改变金属材料厚度和表面的材质。其工艺特点是堆焊层金属与基体金属有很好的结合强度,对基体金属的热影响小,可以快速得到大厚度的堆焊层。堆焊技术应用很广泛,其种类也比较多。电弧堆焊具有简单方便操作、成本低、修复效率高、熔深较大等优点,但稀释率较高、高温零件变形量很大、堆焊完成后必须进行去应力退火、焊接的质量不太稳定和后续机械加工的难度大等缺点。电弧堆焊修复的不足也催生了近些年来高能束堆焊修复技术的高速发展,拓宽了堆焊修复的领域。激光堆焊(激光熔覆)修复技术则是高能束堆焊修复的一大热点。激光熔覆具有快速加热、快速冷却的特点,零件修复后不会产生变形,同时,修复层与基体是冶金结合,耐磨性强,通过合理选择熔覆合金粉末,修复层可获得比基体还要高的机械性能。但由于激光熔覆需要大功率激光器设备,设备投入成本高、技术复杂,能源消耗大,有显著的局限性。
技术实现思路
:为了克服单一电弧堆焊和单一激光堆焊修复零件过程中存在的问题,本专利技术通过引入低功率激光诱导电弧复合能场修复的技术,利用较低平均功率的脉冲激光对电弧进行诱导增强,使电弧能量密度大幅度提高的新方法,以期实现在零件加工处较深的熔深、并降低稀释率、减少热影响区、提高熔覆速度等等,从而提高堆焊层和母材的结合强度和力学性能。本专利技术所述 ...
【技术保护点】
一种低功率激光诱导电弧复合能场修复的加工方法,其特征在于,(1)根据所修复母材的组织成分及预期得到的修复效果,选择合适的焊条型号,确定修复加工的位置;(2)确定激光诱导电弧的激光系统工艺参数和电弧堆焊系统工艺参数;(3)确定激光扫描速度和扫描路径以及电弧焊堆焊时的速度及路径;(4)低功率激光诱导电弧按照扫描路径进行堆焊加工。
【技术特征摘要】
1.一种低功率激光诱导电弧复合能场修复的加工方法,其特征在于,(1)根据所修复母材的组织成分及预期得到的修复效果,选择合适的焊条型号,确定修复加工的位置;(2)确定激光诱导电弧的激光系统工艺参数和电弧堆焊系统工艺参数;(3)确定激光扫描速度和扫描路径以及电弧焊堆焊时的速度及路径;(4)低功率激光诱导电弧按照扫描路径进行堆焊加工。2.根据权利要求1所述的一种低功率激光诱导电弧复合能场修复的加工方法,其特征在于,激光的电流强度为100~250A,脉冲宽度为0.4~1.8ms,脉冲重复频率为20~60HZ,离焦量为100~200mm,激光扫描速度为5~15mm/s,电弧的电流强度为50~280A,电弧扫描速度为5~15mm/s,电焊条与激光束的角度为30~8...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭百澄,袁根福,丛启东,
申请(专利权)人:江南大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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