一种厚板高强钢激光电弧复合焊接方法及其夹具技术

本发明专利技术涉及一种厚板高强钢激光电弧复合焊接方法及其夹具，采用6KW光纤激光器，双面焊双面成形方法焊接45mm厚高强钢，开双面小坡口，预留1-1.5mm间隙，相比传统的多层多道焊接需要焊接至少20道进步明显，既可焊透45mm厚高强钢钢板。简化了预热工艺，又缩短了预热时间。焊缝接头性能完全达到客户要求指标。本发明专利技术以显著提高生产效率，节省母材和焊丝的消耗，节约能源消耗，提高焊接接头机械性能，降低残余应力和变形，以及易于实现生产过程的自动化等优点。为了提升该焊接方法的效率以及质量，焊接时使用专用夹具采用上部采用4块压板，下部采用1块垫板的组合式夹具，该夹具可以使得工件定位并且固定，保证焊接的质量，而且不会磨损工件。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种厚板高强钢激光电弧复合焊接方法，其特征在于：通过对焊接的厚板高强钢进行开坡口处理，工件准备，预热处理，并且运用激光和电弧复合焊接处理进行焊接处理实现厚板高强钢的焊接；所述的坡口形式：选择?45mm板，单边先开10毫米、10?25度坡口，上面再开一个3毫米、45度坡口，钝边19mm；材质为国产45mm厚ZG30SiMn，与进口45mm厚耐磨板AR400，异种材质的直缝对接焊；所述的工件准备是对施焊部位进行打磨，去除待焊部位的氧化层，油渍，污迹等，并对施焊工件进行装卡，校准间隙为0.8?1.5mm，装卡完毕后，进行必要位置的点固，以控制焊接变形对装卡间隙的影响；所述的预热处理是采用机器人自动激光预热的方式，利用机器手臂带动激光焊接头直接预热，无需其他预热装置，预热后直接进行焊接，预热采用间歇多次的加热方式，预热温度在150?260摄氏度之间，通常扫描加热部位根据预热温度调整扫描次数为1?3次，每次5?8分钟，使表层加热温度充分扩散到底层和周围，每次间歇2?3分钟；加热区域是焊接坡口两侧，宽度应各为焊件施焊处厚度的1.5倍以上，且≥100mm;测温点应在离激光电弧经过前的焊接点各方向≥75mm?处；所述的焊接处理采用双面焊双面成形，为保证正反面热输入均匀，避免焊接变形，在施焊顺序上，打底第一层后，翻面进行反面打底和反面盖面，反面盖面完成后，回到正面进行盖面焊，根据具体打底层的焊接情况，对盖面焊接电流电压进行微调，以控制焊缝成形；其中，打底焊采用IPG光纤激光器，激光功率为6000W，焊接电流280A?320A，焊接电压23.5?24.5V，入焦2mm，激光焦点与电弧之间保持1.5?5mm间距，盖面焊激光功率1000?2000W，焊接电流?260?280A，焊接电压23?24V，离焦量0mm，激光焦点与电弧之间保持2?4mm间距。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：傅新皓，徐国建，邢飞，刘祥宇，
申请(专利权)人：南京中科煜宸激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：