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一种改善焊缝成形的真空激光-电弧复合焊接方法及装置制造方法及图纸

技术编号:23737632 阅读:34 留言:0更新日期:2020-04-11 08:45
本发明专利技术涉及激光‑电弧焊接技术领域,特指一种改善焊缝成形的真空激光‑电弧复合焊接方法及装置,适合6系铝合金高效率高质量的焊接。本发明专利技术通过分子泵将真空箱抽成真空状态,然后将激光束光斑聚焦于焊枪前端的填充焊丝端部,最后通过步进电机来驱动工件搭载台的移动实现焊接过程。本发明专利技术可以提高铝合金焊接表面成型的稳定性,使表面更加平整光滑,同时大大降低焊接接头的气孔生成率,提高焊接效率,形成致密良好的焊接接头。

A vacuum laser arc hybrid welding method and device for improving weld formation

【技术实现步骤摘要】
一种改善焊缝成形的真空激光-电弧复合焊接方法及装置
本专利技术涉及激光-电弧焊接
,特指一种改善焊缝成形的真空激光-电弧复合焊接方法及装置,适合6系铝合金高效率高质量的焊接。
技术介绍
铝合金具有密度低、强度高、加工和塑性好等特点,广泛应用于汽车、机械制造、化工、船舶和航空航天等领域。然而,由于铝合金具有热导率好和线膨胀系数大等特点,焊接时存在一些问题:1)热导率和比热容大,热输入要比焊接钢材大2-4倍;2)铝合金极易氧化生成难熔的氧化膜,需采用大功率密度的焊接工艺;3)易产生气孔;4)铝合金焊接接头软化严重,强度系数低;5)线膨胀系数大,易产生焊接变形和焊接裂纹。目前铝合金的焊接方法主要集中在激光焊、TIG焊和熔化极气体保护焊(简称MIG或MAG焊)。但这些方法生产效率较低,焊缝成形不稳定,容易产生气孔,焊缝表面致密性差。因此,为获得高性能的铝合金焊接接头,需要高能量密度、焊接速度高并且焊接过程稳定的焊接方法,其中激光-电弧焊接是极具发展前景的铝合金焊接技术之一。激光-电弧焊作为“二十一世纪最有发展潜力的焊接技术”之一,是一种精本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改善焊缝成形的真空激光-电弧复合焊接装置,其特征在于,所述装置包括真空箱、激光头接口、焊枪接口、分子泵、步进电机和工件搭载台;激光头接口和焊枪接口位于真空箱的顶部;分子泵和步进电机位于真空箱的右侧方;工件搭载台位于真空箱的底部;焊接激光头与激光头接口通过螺纹连接,位于真空箱上;电弧焊枪与焊枪接口通过螺纹连接,位于真空箱内。/n

【技术特征摘要】
1.一种改善焊缝成形的真空激光-电弧复合焊接装置,其特征在于,所述装置包括真空箱、激光头接口、焊枪接口、分子泵、步进电机和工件搭载台;激光头接口和焊枪接口位于真空箱的顶部;分子泵和步进电机位于真空箱的右侧方;工件搭载台位于真空箱的底部;焊接激光头与激光头接口通过螺纹连接,位于真空箱上;电弧焊枪与焊枪接口通过螺纹连接,位于真空箱内。


2.利用如权利要求1所述装置改善焊缝成形的真空激光-电弧复合焊接方法,其特征在于,具体步骤如下:
步骤一:焊接前,将待焊铝合金表面打磨和清洗后,用夹具将其固定在真空箱底部的工件搭载台上,再通过分子泵将真空箱内气压抽至≤10Pa;
步骤二:利用夹具将焊接激光头与电弧焊枪进行刚性固定,保证填充焊丝端部位于激光束的聚焦处,并且激光束与电弧焊枪之间的倾斜夹角为45°;
步骤三:完成激光束和填充焊丝位置的对焦后,设置焊接工艺参数,打开步进电机驱动工件搭载台带着焊接工件沿着直线运动,进行激光-电弧复合焊接,焊接激光头和电弧焊枪为刚性固定,不移...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔承云束叶玄张文龙鲁金忠崔熙贵赵恺陈凯
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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