铝合金的复合焊接方法以及焊接头技术

本发明专利技术涉及焊接技术领域，公开了铝合金的复合焊接方法，包括：利用复合焊接的方式对对接好的铝合金工件的连接缝处进行焊接，焊接方式为激光和等离子弧复合焊接，等离子弧为两个异极性的电极交替起弧，焊接过程中，任一极性的电极起弧形成的电弧均与激光形成共熔池。还公开了铝合金的复合焊接头，将该焊接头与激光发出机构以及两个异极性的电极装配好后可实施上述方法。本发明专利技术提供的焊接方法等离子弧和激光束协同作用，使得焊接时熔深得到有效提高，采用两个异极性电极交替起弧，可清理铝合金表面的氧化物，两个电极交替起弧相较于一个电极交替通入正、负电起弧不会损伤电极。

Composite welding method and joint of aluminum alloy

【技术实现步骤摘要】
铝合金的复合焊接方法以及焊接头
本专利技术涉及焊接
，具体而言，涉及铝合金的复合焊接方法以及焊接头。
技术介绍
焊接技术是工程制造过程中关键技术之一，激光焊接技术因其具有能量密度高，焊接速度快，焊缝深宽比大，接头性能好，焊接结构变形小等突出优点广泛应用于航空航天、高速列车、汽车等工业生产中。然而激光焊接反射率较高的有色金属比如铝合金时上述优势将大打折扣。铝合金由于化学性质活泼，表面覆盖一层密实、难熔的氧化膜，容易造成焊接缺陷。因为铝合金的高反射率，单独使用激光作为热源难以焊接较厚铝合金结构件，同时由于焊接冷却速度过大造成焊接缺陷。常用焊接铝合金方法除了TIG焊接，等离子焊接和激光焊接外，常采用复合热源进行焊接，比如等离子-MIG复合焊接，激光-TIG复合焊接和激光-等离子复合焊接，由于等离子弧的作用，铝板对激光的吸收作用显著提高，熔深得到大提升。现有的复合热源焊接也存在诸多问题，例如焊接过程复杂、焊接效率低、起弧电极寿命短，电弧不稳定等。鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术提供的铝合金的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金的复合焊接方法，其特征在于，包括：/n利用复合焊接的方式对对接好的铝合金工件的连接缝处进行焊接，焊接方式为激光和等离子弧复合焊接，等离子弧为两个异极性的电极交替起弧，焊接过程中，任一极性的电极起弧形成的电弧均与激光形成共熔池。/n

【技术特征摘要】
1.一种铝合金的复合焊接方法，其特征在于，包括：
利用复合焊接的方式对对接好的铝合金工件的连接缝处进行焊接，焊接方式为激光和等离子弧复合焊接，等离子弧为两个异极性的电极交替起弧，焊接过程中，任一极性的电极起弧形成的电弧均与激光形成共熔池。


2.根据权利要求1所述的铝合金的复合焊接方法，其特征在于，复合焊接的激光束功率为1-5kw，两个异极性的电极中的一个直流正接，电流为30-200A，交替起弧时每次通电时间为15-25ms；两个异极性电极中的另一个直流反接，电流为50-220A，交替起弧时每次通电时间为3-8ms；
优选地，激光束和等离子弧从同一压缩喷嘴发出形成激光-交替异极性等离子复合电弧作用在所述铝合金工件上，所述压缩喷嘴与所述铝合金工件的距离为2.5-3.5mm；
优选地，所述压缩喷嘴具有供激光束和等离子弧喷出的复合电弧出口，所述压缩喷嘴的侧壁沿其周向上设置有保护气喷出通道，所述保护气喷出通道的一端与所述压缩喷嘴的内部连通，另一端朝向靠近所述复合电弧出口的方向延伸并与外界连通，以使得保护气从所述保护气喷出通道喷出后形成保护气罩，将所述激光束和所述等离子弧保护于所述保护气罩内。


3.根据权利要求1所述的铝合金的复合焊接方法，其特征在于，连接缝宽度为0-0.5mm。


4.根据权利要求1所述的铝合金的复合焊接方法，其特征在于，两个异极性的电极分别位于激光束的两侧，焊接时，沿焊接方向，直流反接电极在前，直流正接电极在后；
优选地，每个所述电极的...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡得涛，韩善果，罗子艺，董春林，易耀勇，郑世达，王亚琴，弗拉基斯拉夫·哈斯金，巴比奇·亚历山大，
申请(专利权)人：广东省焊接技术研究所广东省中乌研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44