[发明专利]一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法

权利要求书

1.一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：

一、焊接前，将待焊工件表面进行打磨或清洗，将打磨或清洗后的待焊工件固定在焊接工装夹具上；

二、将激光和InFocus共同作用在被焊区域，设置几何参数：光斑直径为0.1～0.5mm，离焦量为﹣3～﹢3mm；

三、设置激光与InFocus复合焊接的焊接参数：电弧电流为50～900A，焊枪与竖直方向夹角为25°～55°，焊接速度为100～1000mm/min，送丝速度为100～600mm/min，保护气为惰性气体，保护气的流量为15～30L/min；

四、启动控制开关，先通入保护气，再引燃电弧1.0～2.0s后，发射激光，在激光束和电弧相互作用的熔池区域送给焊丝，然后使激光器和焊枪沿焊缝一起移动，进行激光-InFocus电弧焊焊接。

2.根据权利要求1所述的一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法，其特征在于双焦点激光的激光器为CO₂气体激光器、YAG固体激光器、半导体激光器或光纤激光器。

3.根据权利要求1所述的一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法，其特征在于双焦点激光的两个光束的获得方式为以下两种：一束激光经光学分光系统分成两个光束和两个激光器发出的两个光束。

4.根据权利要求1所述的一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法，其特征在于双焦点激光的两束激光的分布方式有以下三种：沿焊接方向的串列式分布、垂直于焊缝方向的并列式分布和交叉式分布。

5.根据权利要求4所述的一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法，其特征在于若两束激光的分布方式为沿焊接方向的串列式分布，则所述的双焦点激光与TIG电弧焊焊接分为两种方式：

第一种方式为：第一束激光LB1与第二束激光LB2同时串列作用在两个匙孔内，同时InFocus电弧靠近第二束激光LB2进行焊接；其中，第一束激光LB1与第二束激光LB2的功率比为(3:7)～(5:5)；

第二种方式为：第一束激光LB1与第二束激光LB2同时串列的作用在同一个匙孔内，同时InFocus电弧靠近第二束激光LB2进行焊接；其中，第一束激光LB1与第二束激光LB2的功率相同。

6.根据权利要求5所述的一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法，其特征在于LB1功率为1500W，LB2功率为2500W，二者与竖直方向夹角均为8°电弧电流为70A，钨极与LB2的焦点距离为2mm，焊接速度为0.6～1m/min。

7.根据权利要求4所述的一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法，其特征在于若两束激光的分布方式为垂直于焊接方向的并列式分布，则双焦点激光的第一束激光LB1与第二束激光LB2的焦点在焊缝同一个部位，InFocus电弧在激光束焦点连线垂直平分线的后侧2～4mm处，进行焊接。

8.根据权利要求1所述的一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法，其特征在于所述的保护气体为He气或Ar气。

9.根据权利要求1所述的一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法，其特征在于所述的保护气体的流量为15～30L/min。

10.根据权利要求1所述的一种双焦点激光与InFocus电弧复合焊接方法，其特征在于设置激光与InFocus复合焊接的焊接参数：电弧电流为100～900A，焊枪与竖直方向夹角为25°～55°，焊接速度为200～1000mm/min，送丝速度为300～600mm/min，保护气为惰性气体，保护气的流量为20～30L/min。