[发明专利]一种基于微束等离子弧诱导的低功率激光高效焊接方法

权利要求书

1.一种基于微束等离子弧诱导的低功率激光高效焊接方法，该方法借助微束等离子弧对激光等离子体的诱导作用及其辅热作用，实现对匙孔效应不稳定性的抑制，提高材料对激光热源能量的热吸收率，所述焊接方法的步骤如下：

（1）调整激光束出射方向，使其与铅垂面成 0°～15°夹角；

（2）调整微束等离子焊枪，使微束等离子弧出射方向与激光束成 15°～30°夹角；

（3）校准激光焊枪与微束等离子焊弧枪相对位置，使出射激光束与出射微束等离子弧位于同一平面，且以焊接前进方向为参照，微束等离子焊枪在前，激光焊枪在后；

（4）使微束等离子弧的引燃弧工作，校准激光焊枪与微束等离子焊枪相对位置，使激光束在工件平面的束斑与微束等离子弧束斑重合；

（5）使引燃弧短暂作用于工件表面待焊位置不超过 5 秒时长，产生预热效果，继而引弧使微束等离子弧的主弧开始工作，同时启动激光器工作，出射激光束，焊接开始；所述微束等离子弧主弧电流范围为 20A～50A，且为连续输出的直流电弧电流；所述激光束为脉冲激光束，脉冲峰值功率范围为 5kW～10kW，额定激光功率不超过 600W；

（6）焊接结束时，先关停激光束出射，再熄灭微束等离子弧，延迟停止保护气，并结束全部焊接流程。

2.根据权利要求 1 所述的基于微束等离子弧诱导的低功率激光高效焊接方法，其特征在于，所述激光束斑与微束等离子弧束斑的重合判断原则为：激光束斑位于微束等离子弧束斑范围内前进方向的后侧。

3.根据权利要求 1 所述的基于微束等离子弧诱导的低功率激光高效焊接方法，其特征在于，产生微束等离子弧的电源为直流电源，电极接法为钨极为阴极接电源负极，工件为阳极接电源正极。