一种大间隙焊缝的激光焊接方法技术

本发明专利技术适用于激光焊接领域，提供了一种大间隙焊缝的激光焊接方法，通过往复性轨迹或叠加性轨迹进行激光焊接，不需要额外增加焊料或热源(复合焊能量源)，仅通过改变激光的焊接轨迹(即激光照射路径)，增大激光照射范围，从而增大焊接熔池的熔化面积和熔化量，提高对焊接间隙的容忍度，增加了激光焊接的适用性和便利性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光焊接领域，尤其涉及。
技术介绍
激光焊接属于高能量密度高精度的加工方法，对间隙的容忍度较差，因此对被焊工件的配合精度要求很高。过大的焊接间隙会造成较多焊接不良，甚至焊不上，一般技术手段通常采用对间隙不敏感的方式解决，如添加焊料或者采用激光复合焊等，如图1所示，待焊工件3和5之间存在大间隙4，利用复合焊接或填充焊接，延焊接方向I采用线性轨迹2的方式进行焊接，最终形成焊缝，但其技术复杂，设备昂贵，便利性差。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供，以解决现有焊接方式复杂的问题。本专利技术实施例是这样实现的，，针对大间隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接区域按照往复性轨迹进行扫描，使得激光照射范围增大，实现大间隙焊缝的激光直接焊接。进一步地，所述往复性轨迹为Z字型轨迹。进一步地，增大激光扫描的速度，使得焊接熔池被搅动。进一步地，激光扫描的中心与大间隙焊缝的中心重合。进一步地，所述往复性轨迹为多排、且沿焊接方向并排设置。进一步地，所述往复性轨迹为两条呈现波浪形轨迹，其中一条的波峰与另一条的波谷相对的沿焊接方向设置。本专利技术实施例提供的，针对大间隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接区域按照叠加性轨迹进行扫描，使得激光照射范围增大，实现大间隙焊缝的激光直接焊接。进一步地，所述叠加性轨迹为螺旋轨迹或者或多个圆叠加轨迹。进一步地，增大激光扫描的速度，使得焊接熔池被搅动。进一步地，激光扫描的中心与大间隙焊缝的中心重合。本专利技术提供了，通过往复性轨迹或叠加性轨迹进行激光焊接，不需要额外增加焊料或热源(复合焊能量源)，仅通过改变激光的焊接轨迹(即增大激光照射路径，增大激光照射的面积)，从而实现焊接熔池的熔化面积和熔化量的增大；并且通过快速的轨迹扫描，实现激光对熔池的搅动，从而提高对焊接间隙的容忍度，增加了激光焊接的适用性和便利性。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有激光焊接轨迹的焊接示意图；图2本专利技术实施例提供的多个圆叠加轨迹焊接示意图；图3是本专利技术实施例提供的螺旋轨迹示意图；图4是本专利技术实施例提供的Z字型轨迹的焊接示意图；图5是本专利技术实施例提供的多排对称设置轨迹示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供，针对大间隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接区域按照往复性轨迹或者叠加性轨迹进行扫描，使得激光照射范围增大，实现大间隙焊缝的激光直接焊接。如将两个待焊工件需要焊接的部位邻近放置，在邻近处形成大间隙焊缝，激光直接对位于大间隙焊缝处的待焊工件按照往复性轨迹或者叠加性轨迹进行扫描。本实施例在不需要额外增加焊料或热源(复合焊能量源)的情况下，通过改变激光的焊接轨迹(即激光照射路径)，增大激光的照射范围，从而增大焊接熔池的熔化面积和熔化量，提高对焊接间隙的容忍度，增加了激光焊接的适用性和便利性。如图2所示，一个实施例中，所述叠加性轨迹为多个圆叠加轨迹。具体的，待焊工件(31，51)之间存在大间隙41，激光延焊接方向11，采用多个圆叠加轨迹21的方式周期性的进行激光焊接。由于焊接的路径增加，使得焊缝处的激光照射能量增多，焊接熔池的熔化面积和熔化量都增大，实现了大间隙焊缝的激光焊接。如图3，另一个实施例中，所述叠加性轨迹为螺旋轨迹6。如图4，另一个实施例中，所述往复性轨迹为Z字型轨迹。具体的，待焊工件(31，51)之间存在大间隙42，激光延焊接方向11，采用Z字型轨迹22的方式周期性的进行激光焊接。当然在其他实施例中，也可以为其它往复轨迹，如N字型，W字型等等。另一个实施例中，所述往复性轨迹为多排。如多个图2所示的Z字型轨迹22沿焊接方向11并排设置。进一步地，所述往复性轨迹为多排、且对称的延焊接方向11设置，如图5所示，所述往复性轨迹为两条呈现波浪形轨迹，其中一条波浪形轨迹7的波峰与另一条波浪形轨迹7的波谷相对的沿焊接方向11设置，其中，每一条波浪形轨迹7的波峰与波谷之间的水平间距可以根据实际加工需要进行调节。进一步地，增大激光扫描的速度，使得焊接熔池被搅动。激光按照上述轨迹，在焊接区域快速地周期性地回转或往复扫描，由于激光扫描的速度较快、且轨迹具有圆形或往复性或者回转性，能够让熔池金属进行搅动，进一步的增加了焊缝区金属的桥接能力。进一步地，激光扫描的中心与大间隙焊缝的中心重合。以上内容是结合具体的优选实施方式对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本专利技术由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。【主权项】1.，其特征在于，针对大间隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接区域按照往复性轨迹进行扫描，使得激光照射范围增大，实现大间隙焊缝的激光直接焊接。2.如权利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于，所述往复性轨迹为Z字型轨迹。3.如权利要求1或2所述的激光焊接方法，其特征在于，增大激光扫描的速度，使得焊接熔池被搅动。4.如权利要求3所述的激光焊接方法，其特征在于，激光扫描的中心与大间隙焊缝的中心重合。5.如权利要求3所述的激光焊接方法，其特征在于，所述往复性轨迹为多排、且沿焊接方向并排设置。6.如权利要求5所述的激光焊接方法，其特征在于，所述往复性轨迹为两条呈现波浪形轨迹，其中一条的波峰与另一条的波谷相对的沿焊接方向设置。7.，其特征在于，针对大间隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接区域按照叠加性轨迹进行扫描，使得激光照射范围增大，实现大间隙焊缝的激光直接焊接。8.如权利要求7所述的激光焊接方法，其特征在于，所述叠加性轨迹为螺旋轨迹或者或多个圆叠加轨迹。9.如权利要求7或8所述的激光焊接方法，其特征在于，增大激光扫描的速度，使得焊接熔池被搅动。10.如权利要求9所述的激光焊接方法，其特征在于，激光扫描的中心与大间隙焊缝的中心重合。【专利摘要】本专利技术适用于激光焊接领域，提供了，通过往复性轨迹或叠加性轨迹进行激光焊接，不需要额外增加焊料或热源(复合焊能量源)，仅通过改变激光的焊接轨迹(即激光照射路径)，增大激光照射范围，从而增大焊接熔池的熔化面积和熔化量，提高对焊接间隙的容忍度，增加了激光焊接的适用性和便利性。【IPC分类】B23K26/082, B23K26/24【公开号】CN104999179【申请号】CN201510471531【专利技术人】朱宝华, 肖华, 高云峰 【申请人】大族激光科技产业集团股份有限公司【公开日】2015年10月28日【申请日】2015年8月4日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大间隙焊缝的激光焊接方法，其特征在于，针对大间隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接区域按照往复性轨迹进行扫描，使得激光照射范围增大，实现大间隙焊缝的激光直接焊接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱宝华，肖华，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44