[发明专利]一种汽车用镀锌钢板的激光焊接方法

说明书

本发明提供了一种汽车用镀锌钢板的激光焊接方法，解决现有技术中锌蒸汽对焊接的影响。包括：步骤一，将镀锌钢板固定于激光清洗的工装夹具上，调整激光清洗机器人的位置，采用平均功率为300～450W的第一脉冲激光，对所述镀锌钢板的待焊部位进行第一次扫描，去所述待焊部位的除镀锌层；步骤二，采用平均功率为80～200W的第二脉冲激光，对所述镀锌钢板的所述待焊部位进行第二次扫描，去所述待焊部位的黄化层；步骤三，将去除了所述黄化层的两块所述镀锌钢板的所述待焊部位进行搭接，采用激光搭接的工装夹具进行夹持；步骤四：利用激光焊接在所述待焊部位将所述两块所述镀锌钢板焊接在一起。

技术领域

本发明涉及激光加工领域，特别是涉及汽车用镀锌钢板的激光焊接方法。

背景技术

镀锌钢板以其比强度高、成本低和抗腐蚀性能优异而得到广泛应用，尤其是在汽车工业等领域。同时，激光搭接焊技术也在汽车用镀锌钢板的焊接中广泛应用。

当采用激光搭接焊时，两板之间镀锌层的挥发严重影响焊接接头的质量。锌的熔点和沸点分别是大约420℃和907℃，比钢的熔点(1535℃)低很多，因此，在进行激光搭接焊时，镀锌层蒸发的锌蒸汽对焊接熔池有冲击作用，降低熔池的稳定性，高压锌蒸汽溢出导致焊缝出现严重的气孔缺陷，同时，部分锌蒸汽也会残留在熔池中，形成气孔。

目前针对镀锌钢板激光搭接焊，有两种抑制镀锌层影响焊接质量的方法，一是，焊前去除镀锌层的方法，二是，控制两板搭接间隙的方法。焊前去除镀锌层的方法包括酸、碱洗和机械打磨。酸、碱洗去除镀锌层的方法容易使钢基体氧化，而且镀锌层的去除面积不可控。机械打磨去除镀锌层的方法会使基体出现较多划痕，不利于焊后车身的上漆。控制两板搭接间隙的方法一般采用垫块，在将要进行搭接焊接的镀锌钢板之间设置用于排除锌蒸汽的间隙，再进行激光搭接焊。但是在实际的生产中，间隙难以控制，间隙太小则锌蒸汽无法排出，间隙过大则会出现假焊现象。

现有技术中需要找到一种抑制锌蒸汽对熔池的影响，提高汽车用镀锌钢板的焊接质量的方法。

发明内容

本发明的目的是要提供一种汽车用镀锌钢板的激光焊接方法，以解决现有技术中锌蒸汽对汽车用镀锌钢板的焊接的影响。

为了实现上述目的，本发明提供了一种汽车用镀锌钢板的激光焊接方法，包括：

步骤一，将镀锌钢板固定于激光清洗的工装夹具上，调整激光清洗机器人的位置，采用平均功率为300～450W的第一脉冲激光，对所述镀锌钢板的待焊部位进行第一次扫描，去除所述待焊部位的镀锌层；

步骤二，采用平均功率为80～200W的第二脉冲激光，对所述镀锌钢板的所述待焊部位进行第二次扫描，去除所述待焊部位的黄化层；

步骤三，将去除了所述黄化层的两块所述镀锌钢板的所述待焊部位进行搭接，采用激光搭接的工装夹具进行夹持；

步骤四：利用激光焊接在所述待焊部位将所述两块所述镀锌钢板焊接在一起。

优选的，上述的方法中，所述第一脉冲激光的平均功率为400W。

优选的，所述第二脉冲激光的平均功率为80W。

优选的，所述第一脉冲激光的脉冲宽度为10～100ns，脉冲频率为10kHz。

优选的，所述第二脉冲激光的脉冲宽度为10～100ns，脉冲频率为10kHz。

优选的，所述第一次扫描的扫描速度为0.48m/min；所述第二次扫描的扫描速度为0.48m/min。

优选的，所述激光焊接的激光功率为2kW，激光正离焦为4mm，焊接速度为1.8m/min。

本发明实施例具有以下技术效果：