The invention discloses a device for laser melting compressed air assisted removal of coatings, including laser head protection, trachea, transmission mechanism and plate clamp; the protection pipe outlet, including trachea, trachea, the first second first valve and second valve, the first valve for opening and closing the first control valve for the trachea, second the opening and closing control second of the trachea; the laser head is arranged to make the laser protective gas and by focusing laser irradiation to the head plate, protect the trachea will protect the gas to the designated location, transport mechanism arranged for transfer plate, plate clamp is arranged for the stationary plate. A method of compressed air assisted laser melting of the invention is to remove coating by focusing the laser head laser irradiation to the surface of the plate, adjust the laser head height to adjust the laser spot size on the surface of the sheet forming, protect the trachea will protect the gas to the molten pool position, the laser removal of coating.
【技术实现步骤摘要】
一种压缩空气辅助的激光熔融去除镀层的装置及方法
本专利技术涉及激光焊接领域,尤其涉及一种压缩空气辅助的激光熔融去除镀层的装置及方法。
技术介绍
高强钢越来越多地应用于例如汽车领域,在不牺牲强度、冲击性能的条件下,通过减少用料板的厚度,降低车身重量,从而降低燃油消耗。当强度达到一定程度时,普通的冷成形方法很难将高强钢板材冲压成有精度要求的合适形状。冷成形方法下,需要更高的压力吨位,对模具也会产生更大的磨损。热成形技术则是利用板料在热成形过程中强度的差异,在软态时成形,使零部件获得目标形状尺寸,然后在经过特别设计的水冷模具中冷却淬火,当冷却速度达到30K/s,会使材料从铁素体和珠光体的混合组织转变为马氏体组织,最终获得极高的强度,从而使该方法开始广泛地应用于汽车车身加强结构件。热成形前需要将母材加热到900℃,使材料完全奥氏体化,保温一定时间后迅速转移到模具中,在加热和转移过程中,如果缺少合适的保护气氛,钢板会出现氧化起皮和脱碳的现象,表面质量差,需要后续喷砂处理。为了获得更好的表面质量并在服役过程中提供防护作用,通常选择热镀Al-Si镀层或Zn合金镀层,镀层在热成形过程中可以保持完整形貌,会抑制钢板的氧化和脱碳。这类镀层钢板在激光拼焊时,镀层的铝成分渗入到焊缝区域,并且在随后模压淬火的热成形后出现强度不足的问题。因而在焊接此类板料时需要在待焊接区域内沿焊接方向去除镀层。优选将该区域的宽度限制在3~5mm,否则焊缝区域仍会出现氧化起皮和脱碳,引起焊缝区域抗腐蚀性能的降低。目前去除镀层的方法有多种,包括热学的、化学的和机械的方法。例如可以通过酸腐蚀指定区域去除镀 ...
【技术保护点】
一种压缩空气辅助的激光熔融去除镀层的装置,其特征在于,包括激光头、保护气管、传送机构和板材夹具;其中,保护气管包括出气口、第一气管、第二气管、第一气阀和第二气阀,所述第一气阀用于控制所述第一气管的开启和闭合,所述第二气阀用于控制所述第二气管的开启和闭合;所述激光头设置为用于使激光和气体通过所述激光头聚焦照射到板材上,所述保护气管将气体送到指定位置,所述传送机构设置为用于传送板材,所述板材夹具设置为用于固定板材。
【技术特征摘要】
1.一种压缩空气辅助的激光熔融去除镀层的装置,其特征在于,包括激光头、保护气管、传送机构和板材夹具;其中,保护气管包括出气口、第一气管、第二气管、第一气阀和第二气阀,所述第一气阀用于控制所述第一气管的开启和闭合,所述第二气阀用于控制所述第二气管的开启和闭合;所述激光头设置为用于使激光和气体通过所述激光头聚焦照射到板材上,所述保护气管将气体送到指定位置,所述传送机构设置为用于传送板材,所述板材夹具设置为用于固定板材。2.如权利要求1所述的压缩空气辅助的激光熔融去除镀层的装置,其特征在于,所述第一气管被设置为用于输送压缩空气,所述第二气管被设置为用于输送保护气体。3.一种如权利要求1或2所述装置所使用的压缩空气辅助的激光熔融去除镀层的方法,其特征在于,激光通过所述激光头聚焦照射到板材表面,调整所述激光头的高度以调整激光在所述板材表面形成光斑的尺寸,获得小于临界值的激光功率密度,实现热导焊模式加热熔化镀层,所述保护气管将压缩空气送到熔池位置,实现激光去除镀层。4.如权利要求3所述的压缩空气辅助的激光熔融去除镀层的方法,其特征在于,激光通过所述激光头聚焦照射到板材表面,调整所述激光头的高度以调整激光在所述板材表面形成光...
【专利技术属性】
技术研发人员:林文虎,华学明,李芳,陈晓莞,张跃龙,
申请(专利权)人:上海交通大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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