一种用于中厚板的激光焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种用于中厚板的激光焊接方法。通过在激光焊接时将激光束沿平行与板厚方向高速循环移动，从而保证激光束在板厚方向热输入的均匀一致；从而减小深熔焊时激光小孔内部深度方向蒸汽羽不均匀导致气压不稳定引起的小孔波动，提高小孔稳定性，进而减少气孔、驼峰以及钉子头焊缝等缺陷的产生，提高焊接质量，并可以增强小孔内金属对激光束的吸收，增加熔深。加熔深。加熔深。

【技术实现步骤摘要】
一种用于中厚板的激光焊接方法


[0001]本专利技术涉及激光焊接领域，尤其涉及一种用于中厚板的激光焊接方法，可以抑制焊接缺陷及增大焊接熔深。

技术介绍

[0002]目前，我国在核电装备、海洋工程、舰船制造、石油化工、航空航天等工业领域中对性能较高、厚度较大的结构的需求越来越大，因而对厚板焊接技术的要求也变得越来越高。使用传统的弧焊或者气体保护焊焊接厚板时，有许多局限诸如低的生产效率、较高的生产成本、大的焊后变形等。与传统焊接方法相比，高能量密度的激光焊具有整体的热输入量小、焊接速度快，焊缝的深宽比较大、焊接的精度高等特点，可以提升企业的生产效率、降低成本并提高加工产品的质量，因而高功率的激光焊接方法在厚板的焊接过程中得到越来越多的推广应用。
[0003]但激光焊接技术与传统弧焊方法相比，其聚焦光斑小，能量密度高，工艺过程更为复杂，尤其是激光深熔焊涉及到激光小孔的形成和演化，而小孔与熔池的稳定性直接影响激光焊的焊缝质量。虽然由于激光器的研究发展很快，大功率激光器不断面世，但由于中厚板焊接需要极高的激光功率，其焊接过程中存在飞溅、气孔、下塌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于中厚板的激光焊接方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：1)提供一对用于焊接的第一金属工件和第二金属工件，以及用于激光焊接的激光束；所述第一金属工件和第二金属工件分别具有第一焊接顶表面和第二焊接顶表面；将所述第一金属工件与第二金属工件对接形成待焊组合件以及对接线；2)激光束沿所述待焊组合件对接线方向行进，以熔化所述第一金属工件和第二金属工件对接位置，经冷却凝固后形成焊缝；其中所述激光束辐照所述第一焊接顶表面和第二焊接顶表面的对接线，并在内部形成深熔小孔以及包围小孔的熔融金属，所述激光束在行进过程中同时辐照所述小孔并在其深度方向做周期性运动，且深熔小孔的深度小于所述工件的厚度。2.根据权利要求1所述的一种用于中厚板的激光焊接方法，其特征在于，所述激光束的行进路径为沿所述第一焊接顶表面和第二焊接顶表面的对接线在板厚方向做周期性上下摆动，从而使所述小孔周围的熔融金属经历多个温度上升及下降的热循环过程。3.根据权利要求2所述的一种用于中厚板的激光焊接方法，其特征在于，所述激光束摆动路径为圆形、折线、月牙、正余弦或八字形。4.根据权利要求2所述的一种用于中厚板的激光焊接方法，其特征在于，所述的上下摆动的范围不超过板厚的200％，且最低不超过所述工件的底表面。5.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳俊，杨上陆，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：