[发明专利]一种多焦点激光加强电弧复合焊的方法

摘要

一种多焦点激光加强电弧复合焊的方法，提供4个热源：单焦点激光，焊枪电弧，双焦点热源，依次按顺序串列排布在焊接方向上，可改变激光功率和焊枪系统的电流和电压来实现不同热量输出，实现实地需求的焊接模式，本发明采用的双焦点激光由单束激光，经光学分光系统分成双焦点激光束，沿焊缝方向垂直分布的双束激光焦点可做相互交错运动，充分有效地搅动熔池，在其高功率充当焊接热源时，有利于加大熔深，搅动熔池，有效减少气孔和飞溅，同时，通过微调双焦点的焦距，可实现调控焊缝熔深和熔宽。在其低功率充当热处理热源时，有利于改善焊接表面的光洁性，焊缝的均匀性，减少气孔和飞溅，提高焊缝质量。

主权项

1.一种多焦点激光加强电弧复合焊的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）焊前准备：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上；（2）设置激光束与电弧焊枪位置：将激光束和电弧焊枪按一条轴线成串行排布，激光束包括单焦点激光和双焦点激光，沿焊缝焊接方向依次设置有双焦点激光、电弧焊枪、单焦点激光，所述的单焦点激光倾斜向电弧焊枪位置设置，所述的单焦点激光末端靠近电弧焊枪位置，所述的双焦点激光与焊缝方向成垂直设置；（3）工艺参数设置：设置光斑直径为0.1～0.5mm，单焦点激光功率为800～1000W，双焦点激光功率为800～1000W，电弧电流为80～200A，单焦点激光与焊丝的光丝距为0.5～2mm，双焦点激光与焊丝的光丝距为10～15mm，焊丝干伸长为10～16mm，焊接速度为0.6～1m/min，送丝速度为5.5～7.5m/min，激光保护气体为纯氩，气体流量为10～30L/min，焊枪保护气体采用纯氩或氩与CO2混合气，气体流量为20～30L/min；（4）焊接操作：在设置完成焊接工艺参数后，先通入保护气体，再将待焊接工件上的电弧起弧，在电弧稳定1 ～ 2s 后，然后使待焊接工件电弧两侧的激光器同时发出激光束，采用激光在电弧前后、电弧在中的焊缝方式，通过机器人控制激光头和焊枪，使得工件上的激光‑电弧系统共同运动完成激光‑电弧复合焊接。