一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法技术

技术编号:41346116 阅读:21 留言:0更新日期:2024-05-20 10:01
本发明专利技术提供了一种负压空心钨极电弧‑激光同轴复合焊接方法,包括:焊接前准备、调整激光和空心钨极轴心相对位置、设置焊接电源、设置激光参数和空心钨极电弧参数、开启焊接电源和激光器形成负压区域;通过上述步骤,在空心钨极中心形成负压,降低空心钨极电弧中心的金属蒸汽对激光能量的屏蔽和阻碍作用,提高激光能量利用率;增加激光进入匙孔的能量密度,提高焊缝熔深,减少焊接缺陷,改善焊缝质量,进一步增加电弧‑激光同轴复合焊接的效率和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空心电弧-激光焊接领域,具体涉及一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法


技术介绍

1、空心钨极电弧焊接技术,通过改变钨极形状,来改变焊接电流密度分布和电弧压力形态,极大降低了电弧压力,保证了很好的焊缝成形。但是在采用空心钨极电弧时,电弧中心轴线上的电流密度、温度、等离子流速明显降低,导致焊接速度不高和生产效率低。

2、进一步开发出空心钨极电弧-激光同轴复合焊接技术,激光加入产生的协同效应,复合热源可充分发挥激光和电弧的各自优势,可以在一定程度上提高焊接过程稳定性和焊接效率;同时降低焊枪空间尺寸和非对称热源在复杂路径焊接时的影响。但是,空心钨极电弧-激光同轴复合焊接技术也存在技术瓶颈:(1)电弧区域的金属蒸汽对激光能量的屏蔽和阻碍作用,导致激光能量利用率不高,进而造成焊接稳定性较差和焊接效率不高;同时对于焊接中厚板时,由于中心区域的能量不集中,易造成待焊接工件熔池的熔深较浅,无法可获得高效、稳定的大熔深焊接过程,易造成能量浪费和焊接缺陷增多;(2)常规空心钨极电弧-激光同轴复合焊接技术中电弧正压力对熔池的挖掘作用会导致熔池不稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法,其特征在于:具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法,其特征在于,所述激光器为CO2气体激光器、YAG固体激光器、半导体激光器或光纤激光器;激光输出方式为连续激光或脉冲激光。

3.根据权利要求2所述的一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法,其特征在于,所述激光为扫描激光,激光扫描路为“一”字形、“8”字形、圆形、多边形、锯齿形或正弦波形,每种扫描路径有顺时针和逆时针两种不同的光束运动方向。

4.根据权利要求1所述的一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法...

【技术特征摘要】

1.一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法,其特征在于:具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法,其特征在于,所述激光器为co2气体激光器、yag固体激光器、半导体激光器或光纤激光器;激光输出方式为连续激光或脉冲激光。

3.根据权利要求2所述的一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法,其特征在于,所述激光为扫描激光,激光扫描路为“一”字形、“8”字形、圆形、多边形、锯齿形或正弦波形,每种扫描路径有顺时针和逆时针两种不同的光束运动方向。

4.根据权利要求1所述的一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法,其特征在于,所述步骤5中的0至-300pa负压力产生方式为磁场、或者抽气+磁场两种;磁场方式为连续交变磁场方式、或者间歇交变磁场方式、或者脉冲磁场方式、或者脉冲交变磁场方式;磁场模式为纵向磁场模式、或者旋转纵向磁场模式。

5.根据权利要求1所述的一种负压空心钨极电弧-激光同轴复合焊接方法,其特征在于,所述步骤5中负...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗键程日平徐克峰王颖
申请(专利权)人:上海工程技术大学
类型:发明
国别省市:

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