一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置及其利用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置及其利用方法，该外加磁场发生装置是将焊接导电嘴进行机械加工制备成螺旋型，在通入电流之后会产生感应外加磁场，通过调整电流大小和导电嘴方向来改变磁场大小及方向，外加磁场的引入与焊接熔池中的电流相互作用能够产生洛伦兹力，促进焊接熔池对流，对焊接熔池起到一定的搅拌作用，从而实现对焊缝成型和凝固组织的调控，使得焊缝金属向细小的等轴晶转变。熔池流动性增强能够一直焊接气孔、裂纹等缺陷的产生，从而提高焊接接头的使用性能。本发明专利技术装置结构简单，操作灵活，适应性强。

【技术实现步骤摘要】
一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置及其利用方法
本专利技术涉及激光焊接领域，特别是一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置及其利用方法。
技术介绍
电磁搅拌技术是利用外加磁场与熔池中的感应电流(或施加电流)相互作用形成电磁力，对熔池的流动、传质、传热过程施加影响，进而影响焊接过程中焊缝成型和显微组织；并且焊接熔池的流动有利于排出金属熔体中的气体，减少焊接气孔，降低组织差异和焊接裂纹等缺陷。目前，电磁搅拌技术在铸造、焊接等领域得到广泛的应用。在激光中厚板窄间隙焊接过程中，由于激光光斑加热面积小，常常导致坡口侧壁未熔合缺陷，以及在焊接过程中冷却速度快，极易出现焊接气孔、裂纹等缺陷，进而降低焊接接头的性能。通过施加外加磁场作用于焊接熔池，与焊接熔池产生的感应电流或外加电流相互作用，使得熔池液态金属对流增强，细化焊缝金属晶粒；并降低温度梯度，抑制焊接裂纹产生，进而改善焊接接头缺陷，提高接头使用性能。目前，对于外加磁场辅助激光焊接方法，外加磁场的施加方式一般都通过励磁线圈或永磁极的方式。磁场施加设备笨拙，适用性差，特别是对于窄间隙此类形式的焊接过程无法施加，外加磁场对熔池的控制很难达到理想的效果，难本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置，包括设置在激光束旁的用于导送焊丝的导电嘴，其特征在于，所述导电嘴为螺旋状，螺旋状导电嘴通入电流后产生作用于焊接熔池的外加磁场。

【技术特征摘要】
1.一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置，包括设置在激光束旁的用于导送焊丝的导电嘴，其特征在于，所述导电嘴为螺旋状，螺旋状导电嘴通入电流后产生作用于焊接熔池的外加磁场。2.根据权利要求1所述的一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置，其特征在于，所述导电嘴与激光束之间的夹角可调。3.根据权利要求1所述的一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置，其特征在于，所述导电嘴与激光束之间的夹角为30-60°。4.根据权利要求1所述的一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置，其特征在于，通入螺旋状导电嘴的磁场电流控制在0-200A，焊接熔池区域的磁场强度控制在0-80mT。5.根据权利要求1所述的一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置，其特征在于，所述导电嘴中设置有送丝管，优选地，所述送丝管为陶瓷管。6.根据权利要求1所述的一种辅助激光焊接的外加磁场发生装置，其特征在于，所述螺旋状导电嘴的螺旋圈数为20-150；和/或，螺旋间距为大于0小于或等于1mm。7.一种利用权利要求1所述的外加磁场发生装置辅助激光焊接的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙清洁，李军兆，刘一搏，靳鹏，刘宁，冯吉才，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学威海，
类型：发明
国别省市：山东,37