一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法技术

本发明专利技术涉及焊接技术领域，具体为一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法，包括以下步骤：步骤一：选择激光焊头可移动的自动激光焊接机；步骤二：将经过处理的需要焊接的两块不锈钢板材放置在自动激光焊接机上并进行固定，使两块不锈钢板材需要焊连的部位搭接好；步骤三：启动自动激光焊接机，使得激光焊头在移动的过程中对两块不锈钢板材进行焊接；步骤四：对焊接后的不锈钢板材进行酸洗、钝化操作。本发明专利技术通过采用焊接电流为85A，脉冲宽度为3.2ms，脉冲频率为6Hz，使得自动激光焊接机的焊接接头抗拉强度最大，在焊接过程中加入的活性气体可以提高焊缝成形的质量，相较于埋弧自动焊，该种焊接的方法得到的不锈钢板材焊接质量更好。量更好。量更好。

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法


[0001]本专利技术涉及焊接
，具体为一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法。

技术介绍

[0002]焊接也称熔接，是通过加热、高温或者高压的方式结合金属或其他热塑性材料的一种制造工艺及技术，焊接的能量来源有气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等，不锈钢是日常生活中较常需要使用焊接的材料。
[0003]不锈钢板材普遍采用的主要焊接的方法大多为埋弧自动焊，埋弧自动焊对大直径不锈钢薄板低温容器进行焊接时焊接质量可控，但是埋弧自动焊热量输入大，熔池高温停留的时间也长，容易导致焊接热裂纹，使得焊接变形。因此我们对此做出改进，提出一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法，包括以下步骤：
[0005]步骤一：选择激光焊头可移动的自动激光焊接机；
[0006]步骤二：将经过处理的需要焊接的两块不锈钢板材放置在自动激光焊接机上并进行固定，使两块不锈钢板材需要焊连的部位搭接好；
[0007]步骤三：启动自动激光焊接机，使得激光焊头在移动的过程中对两块不锈钢板材进行焊接；
[0008]步骤四：对焊接后的不锈钢板材进行酸洗、钝化操作。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述自动激光焊接机的焊接电流为85A，脉冲宽度为3.2ms，脉冲频率为6Hz，焊丝选择H0Cr21Ni10。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述不锈钢板材在焊接前需要进行表面油脂清洗，并使用毛刺打磨机去除不锈钢板材表面的毛刺，使不锈钢板材表面保持平整。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述酸洗钝化时先将不锈钢板材的焊缝外表清理干净，然后再将酸洗钝化膏涂抹在焊缝及靠近焊缝且具有氧化皮的区域，且涂抹的厚度为1
‑
3mm。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述酸洗钝化膏涂抹时间在5
‑
10min，且在10min之后可以将酸洗钝化膏擦除并使用清水冲洗酸洗钝化膏的涂抹位置。
[0013]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤三在焊接过程中可以通过添加少量活性气体以改进气体喷嘴的排列方式而提高焊缝成形质量，所述活性气体为97.5％氩气和2.5％氧气混合气体。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤三的焊接过程中需要使用挡板或者挡网进行挡风。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述自动激光焊接机的内部设置有水箱，所述水箱内装有冷却水，冷却水可为防冻液与纯净水的混合物或者纯净水，且冷却水的温度为
18
‑
22℃之间。
[0016]本专利技术的有益效果是：通过采用焊接电流为85A，脉冲宽度为3.2ms，脉冲频率为6Hz，使得自动激光焊接机的焊接接头抗拉强度最大，在焊接过程中加入的活性气体可以提高焊缝成形的质量，相较于埋弧自动焊，该种焊接的方法得到的不锈钢板材焊接质量更好。
附图说明
[0017]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0018]图1是本专利技术一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法的流程示意图。
具体实施方式
[0019]以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0020]实施例：如图1所示，本专利技术一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法，包括以下步骤：
[0021]步骤一：选择激光焊头可移动的自动激光焊接机，通过可移动的激光焊头，可以对不锈钢板材的不同焊接位置进行焊接，从而提供焊接效率，省去重复调整夹持不锈钢板材位置的时间；
[0022]步骤二：将经过处理的需要焊接的两块不锈钢板材放置在自动激光焊接机上并进行固定，使两块不锈钢板材需要焊连的部位搭接好，自动激光焊接机上配备有现有的用于固定不锈钢板材的固定机构，通过固定机构可以对不锈钢板材进行固定；
[0023]步骤三：启动自动激光焊接机，使得激光焊头在移动的过程中对两块不锈钢板材进行焊接，自动激光焊接机通过激光辐射加热不锈钢板材的表面，不锈钢板材表面的热量通过热传导向内扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率来熔化不锈钢板材焊接位置，形成特定的熔池；
[0024]步骤四：对焊接后的不锈钢板材进行酸洗、钝化操作，通过酸洗钝化可以提高不锈钢板材的耐腐蚀能力，去除不锈钢板材表面的污垢。
[0025]自动激光焊接机在焊接时应考虑焊接接头能承受的最大拉力，本专利技术在确定焊接接头承受的最大拉力时采用正交实验设计方案，在焊接之后选择三组长90mm、宽5mm的拉伸试样进行拉伸测试，在测试过程中确定脉冲功率百分比、脉冲频率以及脉冲宽度，具体如下所示：
[0026]实验因素水平表
[0027][0028]实验设计内容如下：
[0029][0030][0031]实验结果如下：
[0032][0033]由上述实验数据可知，当脉冲功率百分比为14％、脉冲频率为6HZ、脉冲宽度为3.2MS时抗拉力最大,且此时的焊接电流为85A。
[0034]不锈钢板材在焊接前需要进行表面油脂清洗，并使用毛刺打磨机去除不锈钢板材表面的毛刺，使不锈钢板材表面保持平整。
[0035]酸洗钝化时先将不锈钢板材的焊缝外表清理干净，然后再将酸洗钝化膏涂抹在焊缝及靠近焊缝且具有氧化皮的区域，且涂抹的厚度为1
‑
3mm。
[0036]焊接后的不锈钢板材先进行酸洗，酸洗分别经历盐浴、水淬、硫酸洗、冷水洗、碱性高锰酸钾盐浴、冷水洗、硫酸洗、冷水洗、硝酸洗、冷水洗、热水洗、空气干燥，其时间分别为10min、3min、2min、2min、10min、2min、1min、1min、2min、1min、1min，在干燥之后再涂抹酸洗钝化膏，通过酸洗钝化膏可以保证钝化膜的完整性和稳定性酸洗钝化膏涂抹时间在5
‑
10min，且在10min之后可以将酸洗钝化膏擦除并使用清水冲洗酸洗钝化膏的涂抹位置。
[0037]步骤三在焊接过程中可以通过添加少量活性气体以改进气体喷嘴的排列方式而提高焊缝成形质量，活性气体为97.5％氩气和2.5％氧气混合气体，氧气可以让气体燃烧熔化金属，氮气则可以防止金属在冷却过程中被氧化而腐蚀。
[0038]步骤三的焊接过程中需要使用挡板或者挡网进行挡风，可以防止焊缝开裂和硬化。
[0039]自动激光焊接机的内部设置有水箱，水箱内装有冷却水，冷却水可为防冻液与纯净水的混合物或者纯净水，且冷却水的温度为18
‑
22℃之间，冷却水可以起到降温保护的作用。
[0040]在焊接前先对需要焊接的不锈钢板材进行清洗和打磨，去除表面的油污和毛刺，然后将其固定在自动激光焊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：选择激光焊头可移动的自动激光焊接机；步骤二：将经过处理的需要焊接的两块不锈钢板材放置在自动激光焊接机上并进行固定，使两块不锈钢板材需要焊连的部位搭接好；步骤三：启动自动激光焊接机，使得激光焊头在移动的过程中对两块不锈钢板材进行焊接；步骤四：对焊接后的不锈钢板材进行酸洗、钝化操作。2.根据权利要求1所述的一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法，其特征在于，所述自动激光焊接机的焊接电流为85A，脉冲宽度为3.2ms，脉冲频率为6Hz。3.根据权利要求1所述的一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法，其特征在于，所述不锈钢板材在焊接前需要进行表面油脂清洗，并使用毛刺打磨机去除不锈钢板材表面的毛刺，使不锈钢板材表面保持平整。4.根据权利要求1所述的一种不锈钢板材全自动激光焊接的工艺方法，其特征在于，所述酸洗钝化时先将不锈钢板材的焊缝外表清理干净，然后再将酸洗钝化膏涂抹在焊缝及靠近焊缝且具有氧化皮的...

【专利技术属性】
技术研发人员：江胜奎，吴军，胡琼芳，汪伟，
申请(专利权)人：铜陵市慧尔普科技有限公司，
类型：发明
国别省市：