[发明专利]一种复合焊接方法

说明书

本发明公开一种复合焊接方法，涉及材料加工工程技术领域，包括步骤：确定坡口加工形式；设定前导激光和后侧激光的离焦量、激光功率，前导电弧和后侧电弧的焊接电流、焊接速度；设定前导激光与前导电弧的距离、后侧激光与后侧电弧的距离、前导激光与后侧激光的距离；设定设备随焊接轨迹变化时的启停信号时序，设备的启动信号在同一位置，结束信号的触发也在同一位置；步骤五，检查设备的工作状态是否正常；步骤六，启动设备开始焊接。本发明既可用于中厚板的一次成形焊接，也可用于厚板的多层多道焊接，可以获得可靠的单面焊双面成形。

技术领域

本发明涉及材料加工工程技术领域，特别是涉及一种复合焊接方法。

背景技术

相较于单激光焊接和单电弧焊接，激光电弧复合焊接是一种热输入低、焊接变形小、焊接效率高的优质焊接技术，在工程领域的应用范围也在不断加大。常规的激光电弧复合焊接一般指单激光与单电弧进行复合，两个热源共同作用于一个液态熔池内，具有焊接速度快、焊接变形小等优势，特别是对于中薄板的焊接，易于实现可靠的单面焊双面成形。当前在采用激光-电弧复合焊接中厚板时，通常采用万瓦级以上高功率激光与电弧复合来实现大熔深穿透焊接。一般而言随着板厚的增加和激光功率的增大，其焊接可靠性和焊接质量越来越差，不仅难以获得可靠的单面焊双面成形，而且容易产生焊缝气孔、焊接裂纹、表面飞溅和焊缝咬边等缺欠，这已经成为制约激光-电弧复合焊接技术在中厚板焊接中应用推广的最大技术屏障。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合焊接方法，以解决上述现有技术存在的问题，既可用于中厚板的一次成形焊接，也可用于厚板的多层多道焊接，可以获得可靠的单面焊双面成形。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种复合焊接方法，包括如下步骤：

步骤一，确定坡口加工形式；

步骤二，分别设定前导激光和后侧激光的离焦量、激光功率，前导电弧和后侧电弧的焊接电流、焊接速度；

步骤三，分别设定前导激光与前导电弧的距离、后侧激光与后侧电弧的距离、前导激光与后侧激光之间的距离，前导电弧位于前导激光辐照区的前端，而后侧电弧则位于后侧激光辐照区的后端；

步骤四，分别设定前导激光设备、前导弧焊设备、后侧激光设备和后侧弧焊设备随焊接轨迹变化时的启停信号时序，前导激光设备、前导弧焊设备、后侧激光设备和后侧弧焊设备的启动信号在同一位置，结束信号的触发也在同一位置；

步骤五，检查前导激光设备、前导弧焊设备、后侧激光设备、后侧弧焊设备、预热设备、控冷设备的工作状态是否正常；

步骤六，启动设备开始焊接。

可选的，步骤2中，在需要光束摆动的情况下，分别设定前导激光和后侧激光的摆动参数，摆动参数包括前导激光和后侧激光的摆动频率、摆动幅度、摆动方向，前导激光和后侧激光具有独立控制的光束摆动功能，可以以一定的频率和摆幅进行光束摆动，可以根据需要设定为摆动焊接或非摆动焊接；本申请限定了是一定频率和摆幅的光束进行摆动，而且是根据坡口间隙的变化自适应调整，在摆动焊接模式下，前导激光可以根据坡口间隙的变化自适应调整光束摆动幅度和激光功率，以确保打底焊缝侧壁和根部的可靠熔透，后侧激光的摆动幅度相对较大，以防止产生侧壁未熔合，确保盖面焊缝的焊接质量。