[发明专利]一种铝合金薄板焊接方法

权利要求书

1.一种铝合金薄板焊接方法，其特征在于：

步骤1：提供需要叠接焊接的第一工件与第二工件，在第二工件上沿焊接轨迹冲压形成一条通透的窄缝，除去第一工件和第二工件上下表面和窄缝的杂质；

步骤2：将第一工件和第二工件准确叠接并夹紧；

步骤3：提供第三工件，第三工件位于第二工件的正上方，第三工件为板材；

步骤4：提供激光切割系统，激光切割系统具有激光发生器、传输光纤、激光切割头、机械手、固定支架，激光发生器通过传输光纤与激光切割头相连；

步骤5：提供气柱喷枪，气柱喷枪固定于激光切割头的固定支架上；

步骤6：提供超声振动装置，超声变幅杆压合于第一工件的下表面；

步骤7：启动激光切割系统，激光切割头聚焦形成的激光束垂直辐照第三工件上表面，激光切割得到的金属熔滴向下运动，落入第二工件窄缝中，金属熔滴通过热传导模式与第一工件实现冶金结合，并填满窄缝，实现第一工件和第二工件的焊接连接，避免直接激光辐照焊接时较大的焊接热输入导致的工件热变形，以及合金强化元素蒸发导致的接头强度下降；

步骤8：启动气柱喷枪，气柱喷枪喷射惰性气体作用于激光切割形成的金属熔滴，高压惰性气体冲击金属熔滴，使金属熔滴快速准确落入窄缝中，促使熔融金属迅速铺展，避免凝聚成块造成焊缝裂纹；

步骤9：启动超声波发生装置，调节超声波频率，在超声高频振动下熔融金属在窄缝中铺展；

步骤10：激光切割头移动到终点位置，关闭激光切割系统，关闭气柱喷枪，保持超声波振动1~2分钟，完成焊接过程；所述步骤3中，第二工件上表面与第三工件下表面的垂直距离H为5~10 mm；所述步骤4中，激光切割系统中，激光切割头聚焦形成的激光束功率为1~2 kW，切割速度为3~10 m/min。

2.根据权利要求1所述的铝合金薄板焊接方法，其特征在于：步骤1中，第一工件和第二工件均为铝合金，第一工件和第二工件厚度均为0 .8~1 .5 mm。

3.根据权利要求1所述的铝合金薄板焊接方法，其特征在于：步骤1中，窄缝的宽度d为0.5~1 .2 mm。

4.根据权利要求1所述的铝合金薄板焊接方法，其特征在于：步骤5中，气柱喷枪喷嘴与激光切割头相距δ为3~5 mm。

5.根据权利要求1所述的铝合金薄板焊接方法，其特征在于：步骤8中，气柱喷枪喷射的气体压力为0 .5～5kPa。