一种铝合金中厚板激光焊接装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种铝合金中厚板激光焊接装置及方法，涉及激光焊接技术领域；该装置包括第一激光器、第二激光器、第一准直镜、折射镜、旋转平台、反射镜、聚焦镜和第二准直镜，第一激光器能够发射第一光束，第二激光器能够发射第二光束，折射镜的顶面为平面并朝向第一准直镜设置，折射镜的底面为斜面，折射镜与旋转平台相连；反射镜能够反射第二光束，第一光束能够透过反射镜，聚焦镜能够对第一光束和第二光束进行聚焦。本发明专利技术还提供一种铝合金中厚板激光焊接方法，第二光束沿着待焊工件的焊缝方向移动，同时第一光束围绕聚焦后的第二光束转动。第二光束能够保证焊接熔深，第一光束围绕第二光束转动，搅拌熔池能够消除气孔。

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金中厚板激光焊接装置及方法
本专利技术涉及激光焊接
，特别是涉及一种铝合金中厚板激光焊接装置及方法。
技术介绍
铝合金中厚板焊接是航空航天、能源化工、轨道交通等国家重大战略工程高性能装备制造过程中的关键技术。传统电弧焊方法虽然具有设备简单、操作方便、成本低廉等优点，但由于其存在效率极低、焊缝质量不佳、操作环境恶劣等问题，已逐渐被更先进的激光焊接所取代，尤其是对焊接性能要求较高的构件，采用激光焊接已成为广泛趋势。然而，激光焊接过程中，熔池部分被气化及等离子体化，形成独特的匙孔(keyhole)结构，且焊接过程中匙孔内表面形貌时刻转变，造成激光焊接的稳定性不高，匙孔容易发生坍塌、闭合等问题而导致气泡的产生。这些气泡如果不能在熔池中顺利逸出，则会形成一种名为激光焊接气孔的缺陷。针对气孔缺陷，国内外焊接工作者均投注了巨大的精力进行研究。激光-电弧复合焊接、双光束激光焊接、激光摆动焊接等新工艺相继问世，然而，这些方法均或多或少存在一定的问题。激光-电弧复合焊接能够在一定程度上消除气孔，但与单激光焊接相比，其改善效果并不明显，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金中厚板激光焊接装置，其特征在于：包括均分别能够移动的第一激光器和第二激光器；所述第一激光器能够发射第一光束，第二激光器能够发射第二光束，所述第一光束与所述第二光束的波长不同，所述第一准直镜正对所述第一光束的出射方向设置，所述第一准直镜的直径较所述第一准直镜切断的所述第一光束的截面直径大，所述第一准直镜能够将所述第一光束调整为平行光束；所述第二准直镜正对所述第二光束的出射方向设置，所述第二准直镜的直径较所述第二准直镜切断的所述第二光束的截面直径大，所述第二准直镜能够将所述第二光束调整为平行光束；所述反射镜设置于所述第二准直镜远离所述第二激光器的一侧，所述反射镜能够反射第二光束，所述...

【技术特征摘要】
1.一种铝合金中厚板激光焊接装置，其特征在于：包括均分别能够移动的第一激光器和第二激光器；所述第一激光器能够发射第一光束，第二激光器能够发射第二光束，所述第一光束与所述第二光束的波长不同，所述第一准直镜正对所述第一光束的出射方向设置，所述第一准直镜的直径较所述第一准直镜切断的所述第一光束的截面直径大，所述第一准直镜能够将所述第一光束调整为平行光束；所述第二准直镜正对所述第二光束的出射方向设置，所述第二准直镜的直径较所述第二准直镜切断的所述第二光束的截面直径大，所述第二准直镜能够将所述第二光束调整为平行光束；所述反射镜设置于所述第二准直镜远离所述第二激光器的一侧，所述反射镜能够反射第二光束，所述第一光束能够透过所述反射镜，所述聚焦镜设置于待焊工件焊缝的顶部与所述反射镜之间，所述聚焦镜能够对透过所述反射镜的所述第一光束和经所述反射镜反射的所述第二光束进行聚焦。


2.根据权利要求1所述的铝合金中厚板激光焊接装置，其特征在于：所述反射镜的中心点位于所述聚焦镜的轴线上，所述第一准直镜的中心线与所述聚焦镜的轴线具有偏心距d，所述偏心距d的范围为0～5mm；所述第一准直镜连接有旋转平台，所述旋转平台能够带动所述第一准直镜绕所述反射镜的轴线作偏心距为d的旋转。


3.根据权利要求1所述的铝合金中厚板激光焊接装置，其特征在于：所述第一准直镜和所述反射镜之间设置有折射镜，所述折射镜正对所述第一准直镜设置，所述第一准直镜、折射镜和聚焦镜的轴线共线，所述反射镜的中心点位于所述聚焦镜的轴线上；所述折射镜与所述第一准直镜之间具有间隙，所述折射镜的顶面为平面并朝向所述第一准直镜设置，所述折射镜的底面为斜面，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修泉，许天宇，米高阳，周邵巍，邵新宇，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42