[发明专利]一种消除背面飞溅的激光焊接方法

摘要

本发明属于焊接制造技术，具体公开一种消除背面飞溅的激光焊接方法，首先安装保护气罩，焊接头与保护气罩固定安装，焊钳预固定，在焊接头四周间隔均匀地点焊或断续焊，最后进行焊接。由于激光束作用金属表面剧烈气化形成金属蒸汽会阻碍光束到达材料，随后发生：“金属气化程度降低——金属蒸汽减少——到达材料激光能量升高——金属蒸汽增多——达到材料能量降低”的反复过程，从而使“小孔”周期性闭合。因此利用该气罩往焊接正前方、平行于材料表面吹出氮气，能够消除金属蒸汽这种周期性影响因素，利于“小孔”稳定。利用气罩均匀吹出氩气能使焊缝在冷却过程中避免被空气氧化。

主权项

1.一种消除背面飞溅的激光焊接方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)安装保护气罩(3)，焊接头与保护气罩固定安装；将保护气罩(3)安装在零件外，底部距离零件外表3～6mm，保护气罩(3)前端加工成坡面和垂直平面，与激光束接触的面为垂直平面，垂直方向与零件(1)表面垂直；所述的保护气罩(3)内部加工有两路气体通道，一路通气体A，另一路通气体B，气体A的通道出口位于前端的垂直平面上，直接将气体A吹向激光束；气体B的通道出口设有多个，加工在保护气罩(3)底部，将气体B吹向零件表面；气体A为氮气，气体B为氩气；2)焊钳预固定在焊接头四周间隔均匀地点焊或断续焊；3)焊接a)焊缝背面通氩气，排尽空气，激光发射前1‑5s与焊接过程中，开启氮气和氩气；b)采用正离焦的光束进行焊接；3mm≤T≤16mm时，离焦量F＝cT²+d，c＝0.01mm^‑1，d＝4.8mm，微调范围为±10％；c)采用给定的焊接速度V与激光束功率P进行焊接；其中，P＝1.11T‑0.42,V＝‑0.07T+1.82，其中T为接头母材厚度。