The invention relates to a titanium laminated aluminum dissimilar metal joint laser welding method, which is characterized in that: Step 1, need to provide the workpiece and the workpiece is connected to the first stack second welding; step 2, the first and second workpieces vertically overlapping and clamping; step 3, laser cutting system; step 4 laser welding brazing process, welding system, laser welding brazing welding laser welding system, wire head and laser cutting head in the direction of welding into serial column; step 5, start the laser cutting system, laser cutting of high energy laser beam focusing straight down the first irradiation surface of the workpiece; step 6, start a laser the molten braze welding system, laser welding, laser cutting head wire head along the track of the molten braze welding, welding process. Compared with the existing technology, the invention has good welding effect, and the process is simple.
【技术实现步骤摘要】
一种钛-铝异种金属叠接接头激光焊接方法
本专利技术涉及一种切割焊接领域,尤其涉及一种钛-铝异种金属叠接接头焊接方法。
技术介绍
为了满足结构轻型化、结构功能一体化和低成本设计与制造的发展要求,综合利用不同材料的性能优势,将具有不同特性的材料组合在一起使用已经越来越受到重视。钛合金比强度高、耐高温,但价格相对较为昂贵。铝合金密度小,价格相对较为低廉,因此当需要实现特殊用途时,可以使用钛-铝异种金属的复合结构。在异种金属材料的焊接中,由于两种材料的物理化学性质各不相同,有的组合甚至差异很大,这将对焊接过程产生很大的影响。与同种材料的焊接相比,异种材料的焊接机理和操作技术都比同种材料要复杂的多。对于钛-铝异种金属组合由于其物理性质相差较大,在焊接中存在以下问题:1.钛与铝极易氧化,合金元素容易烧损蒸发;2.钛与铝在不同温度下发生反应和其他杂质生成脆性化合物;3.钛与铝的相互溶解度小,高温时吸气性大。为了实现钛-铝异种金属的良好连接,人们提出熔-钎焊方法,这种焊接方法是使钛-铝异种金属中的铝合金和填充的焊丝材料受热熔化,而钛却处在固态下,即对铝合金是熔焊,而对钛是钎焊。对于钛-铝异种金属对接接头(CN105033386B、CN105382398A、CN106270876A)、搭接接头,利用这种焊接方法可以实现连接。而对于钛-铝异种金属叠接接头,通常需要依靠添加冶金粉末改善界面化合物相,辅助工艺较复杂。采用激光束直接辐照在钛-铝异种金属叠接接头的焊接方法,只能熔化位于叠接接头上方的钛合金板或铝合金板,此时激光束能量将聚集在钛-铝异种金属叠接界面,从而生成大量脆性金属 ...
【技术保护点】
本专利技术提供一种钛‑铝异种金属叠接接头激光焊接方法,包括如下步骤:步骤1、提供需要叠接焊接的第一工件与第二工件,第一工件与第二工件分别为钛合金、铝合金;步骤2、将第一工件和第二工件上下垂直叠接并夹紧;步骤3、提供激光切割系统,激光切割系统具有激光发生器、第一传输光纤、第二传输光纤、分光器、激光切割头,激光发生器经第一传输光纤与分光器相连,然后分光器经第二传输光纤与激光切割头相连;步骤4、提供激光熔钎焊接系统,激光熔钎焊接系统具有激光发生器、第一传输光纤、分光器、第三传输光纤、激光焊接头、送丝头,激光发生器经第一传输光纤与分光器相连,然后分光器经第三传输光纤与激光焊接头相连,激光焊接头、送丝头与激光切割头在焊接方向上串行成列设置;步骤5、启动激光切割系统,激光切割头聚焦形成的第一激光束垂直辐照第一工件表面,得到贯穿第一工件和第二工件的激光切割缝;步骤6、启动激光熔钎焊接系统,激光焊接头聚焦形成的第二激光束辐照第一工件表面,第二激光束中心线与激光切割缝的宽度方向对称面重合,激光焊接头、送丝头跟随激光切割头的轨迹进行填丝熔钎焊接,完成焊接过程。
【技术特征摘要】
1.本发明提供一种钛-铝异种金属叠接接头激光焊接方法,包括如下步骤:步骤1、提供需要叠接焊接的第一工件与第二工件,第一工件与第二工件分别为钛合金、铝合金;步骤2、将第一工件和第二工件上下垂直叠接并夹紧;步骤3、提供激光切割系统,激光切割系统具有激光发生器、第一传输光纤、第二传输光纤、分光器、激光切割头,激光发生器经第一传输光纤与分光器相连,然后分光器经第二传输光纤与激光切割头相连;步骤4、提供激光熔钎焊接系统,激光熔钎焊接系统具有激光发生器、第一传输光纤、分光器、第三传输光纤、激光焊接头、送丝头,激光发生器经第一传输光纤与分光器相连,然后分光器经第三传输光纤与激光焊接头相连,激光焊接头、送丝头与激光切割头在焊接方向上串行成列设置;步骤5、启动激光切割系统,激光切割头聚焦形成的第一激光束垂直辐照第一工件表面,得到贯穿第一工件和第二工件的激光切割缝;步骤6、启动激光熔钎焊接系统,激光焊接头聚焦形成的第二激光束辐照第一工件表面,...
【专利技术属性】
技术研发人员:张明军,邓丽,洪广怀,王志军,陈顺,谢志州,张英哲,
申请(专利权)人:长沙理工大学,
类型:发明
国别省市:湖南,43
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。