一种基于焊缝梯度凝固控制的窄间隙双光束激光填丝焊接方法

    公开(公告)号:CN113182687A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110369459.9

    申请日:2021-04-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于焊缝梯度凝固控制的窄间隙双光束激光填丝焊接方法,属于激光加工技术领域。本发明解决现有厚板窄间隙激光填丝焊接过程中焊缝中心处易产生结晶裂的问题。本发明在窄间隙坡口的多道填充焊接过程中,采用前束激光作为熔化焊丝的主热源,用于实现窄间隙坡口的焊接填充,前束激光可采用较大激光光斑或者采用激光摆动的方式,控制焊缝中的气孔以及侧壁未熔合等缺陷;后束激光作为热补偿辅助热源,用于控制大送丝量填充时形成大深宽比激光焊缝的熔池凝固顺序,实现自下而上的梯度顺序凝固,防止产生焊接结晶裂纹,来提高该焊接工艺方法的效能。

    一种抑制焊接液柱及飞溅的万瓦级激光双光束焊接方法

    公开(公告)号:CN113182675A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110369472.4

    申请日:2021-04-06

    Abstract: 本发明公开了一种抑制焊接液柱及飞溅的万瓦级激光双光束焊接方法,属于激光加工技术领域。本发明解决现有万瓦级高功率激光在非穿透焊接模式下易形成大尺寸焊接液柱并演变为焊接飞溅的技术问题。本发明采用两束沿焊接方向前后布置、光斑尺寸大小不同、激光功率不同的双光束激光进行金属材料焊接,后束激光功率大,光斑直径小,用于深熔焊接,前束激光功率小,光斑直径相对较大,用于熔化母材浅层金属形成前熔池,并与后光束形成的后熔池相通,施焊时通过疏导后熔池部分金属涌浪进入前熔池的方式,降低后光束匙孔前沿液态金属压力,防止纵向液柱长大并演化为飞溅,实现万瓦级高功率激光焊接的表面良好成形。

    超高功率激光与三钨极磁控旋动电场同轴复合焊方法

    公开(公告)号:CN108436275B

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN201810169611.7

    申请日:2018-03-01

    Abstract: 本发明涉及一种超高功率激光与三钨极磁控旋动电场同轴复合焊方法。目前在超高功率激光中、厚板焊接中,过于剧烈的热能转换效应使焊接过程极为不稳,易出现气孔、裂纹等焊接问题。本发明其特征是:在超高功率激光焊接小孔正上方,加设一个同轴直流磁场和一个对称环形分布的三钨极直流电场,二者以上下组合形式构成一个可同轴定向搅动的电场与激光束进行弱复合,具体步骤是:在工件与钨极之间加一个10~500V直流电场,三钨极接电源负极,工件接电源正极,三个钨极具有相同电位,在激光焊接小孔的正上方对称环形分布,每个钨极头部均向内指向激光焊接小孔边缘附近并通有同轴保护气体。本发明用于超高功率激光与三钨极磁控旋动电场同轴复合焊方法。

    激光焊接在线自适应熔透检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN110567925A

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201910854609.8

    申请日:2019-09-10

    Abstract: 激光焊接在线自适应熔透检测装置及检测方法。传统的检测在焊接参数发生变化时,熔透特征区域产生位置会明显偏离,测量位置不能得到有效矫正,直接影响到测试的可靠性。本发明其组成包括:激光枪(5),激光枪侧面通过螺栓与直角转接件(12)的水平端连接,直角转接件的竖直端通过螺栓与滤光装置连接,滤光装置内部安装有滤光片(11),直角转接件斜端面通过螺栓与倾角调整法兰座(16)连接,倾角调整法兰座前端面的止口处安装有球面载片台(17),球面载片台中间位置具有凹槽,凹槽内镶嵌有45度反射镜(13),调节螺杆(14)通过螺纹与倾角调整法兰座连接,倾角调整法兰座的孔内安装有弹簧(15)。本发明用于激光焊接在线自适应熔透检测装置。

    超高功率激光与搅动电场同轴复合焊方法

    公开(公告)号:CN108515267A

    公开(公告)日:2018-09-11

    申请号:CN201810169587.7

    申请日:2018-03-01

    CPC classification number: B23K26/348 B23K26/60 B23K26/70

    Abstract: 本发明涉及一种超高功率激光与搅动电场同轴复合焊方法。目前中、厚度板在超高功率激光焊接中,由于过于剧烈的热能转换效应使得焊接过程极为不稳,极易出现气孔、裂纹、飞溅、成形等焊接问题。本发明其特征是:在超高功率激光焊接小孔正上方,加设一个对称环状分布且可同轴搅动的多钨极电场进行弱复合,具体步骤如下:首先是在工件与钨极之间施加一个10~500V的直流电场,所述的钨极接电源负极,所述的工件接电源正极,多钨极在激光焊接小孔的正上方对称环状分布,其中每个钨极均有同轴保护气体,所述的保护气体多钨极沿着激光焊接小孔的轴向方向通过两种方式协同定向旋转,其频率为0~500Hz。本发明用于超高功率激光与搅动电场同轴复合焊方法。

    超高功率激光与多钨极磁控旋动电场同轴复合焊方法

    公开(公告)号:CN108453387A

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201810169565.0

    申请日:2018-03-01

    CPC classification number: B23K26/348

    Abstract: 本发明涉及一种超高功率激光与多钨极磁控旋动电场同轴复合焊方法。在超高功率激光中、厚板焊接中,由于剧烈的热能转换效应使焊接极为不稳,易出现气孔、裂纹等问题。本发明其特征是:在超高功率激光焊接小孔正上方,加一个同轴直流磁场和一个对称环形分布的多钨极直流电场,二者上下组合形式构成一个可同轴定向搅动的电场与激光束进行弱复合,其步骤是:在工件与钨极之间施加一个10~500V直流电场,多钨极由4个或4个以上钨极构成,每个钨极有相同电位,有一对对称分布的钨极长度略长出大约1~3mm,每个钨极头部均向内指向激光焊接小孔边缘附近并通有同轴保护气体,电场上方加设一个直流磁场。本发明用于超高功率激光与多钨极磁控旋动电场同轴复合焊方法。

    超高功率激光与三钨极磁控旋动电场同轴复合焊方法

    公开(公告)号:CN108436275A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810169611.7

    申请日:2018-03-01

    CPC classification number: B23K26/348

    Abstract: 本发明涉及一种超高功率激光与三钨极磁控旋动电场同轴复合焊方法。目前在超高功率激光中、厚板焊接中,过于剧烈的热能转换效应使焊接过程极为不稳,易出现气孔、裂纹等焊接问题。本发明其特征是:在超高功率激光焊接小孔正上方,加设一个同轴直流磁场和一个对称环形分布的三钨极直流电场,二者以上下组合形式构成一个可同轴定向搅动的电场与激光束进行弱复合,具体步骤是:在工件与钨极之间加一个10~500V直流电场,三钨极接电源负极,工件接电源正极,三个钨极具有相同电位,在激光焊接小孔的正上方对称环形分布,每个钨极头部均向内指向激光焊接小孔边缘附近并通有同轴保护气体。本发明用于超高功率激光与三钨极磁控旋动电场同轴复合焊方法。

    一种厚板窄间隙双侧摆动激光填丝立焊方法

    公开(公告)号:CN112719588B

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202011548410.1

    申请日:2020-12-24

    Abstract: 本发明提供了一种厚板窄间隙双侧摆动激光填丝立焊方法,包括步骤一、坡口设计;步骤二、在双侧坡口处对称布置激光头、送丝嘴和保护气装置,送丝嘴位于激光头上方,保护气装置位于激光头下方,调整激光头与焊接方向之间的角度,调整送丝嘴和焊接方向之间的角度,调整保护气装置与焊接方向之间的角度,调整焊枪的焊丝尖端与待焊接试件上的激光光斑的位置;步骤三、打底焊;步骤四、填充焊;步骤五、盖面焊。本发明采用双侧激光焊接方式,在保证焊接接头高质量的前提下,比单侧激光焊接效率高,容易控制焊接变形,一侧对另一侧的预热作用,改变焊接温度场,减小凝固速度,减小柱状晶的尺寸,焊接质量好。

    一种厚板窄间隙双光束激光填丝高效焊接方法

    公开(公告)号:CN113182688A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110369476.2

    申请日:2021-04-06

    Abstract: 本发明公开了一种厚板窄间隙双光束激光填丝高效焊接方法,属于激光加工技术领域。本发明解决现有厚板窄间隙激光填丝焊接过程中存在的大厚度钝边激光打底焊液柱及飞溅问题和焊缝中心焊接结晶裂纹问题。本发明在大厚度钝边熔透的激光打底焊接过程中,采用前束激光作为辅助热源,用于改变熔池形态以抑制后束高功率激光深熔焊接的熔池液柱及焊接飞溅,后束激光作为焊接主热源,用于实现大厚度钝边的穿透焊接。在窄间隙坡口多道填充焊接过程中,采用前束激光作为熔化焊丝的主热源,实现窄间隙坡口的焊接填充;后束激光作为热补偿辅助热源,控制大送丝量填充时形成大深宽比激光焊缝的熔池凝固顺序,实现自下而上的梯度顺序凝固,防止产生焊接结晶裂纹。

    超高功率激光与搅动电场同轴复合焊方法

    公开(公告)号:CN108515267B

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN201810169587.7

    申请日:2018-03-01

    Abstract: 本发明涉及一种超高功率激光与搅动电场同轴复合焊方法。目前中、厚度板在超高功率激光焊接中,由于过于剧烈的热能转换效应使得焊接过程极为不稳,极易出现气孔、裂纹、飞溅、成形等焊接问题。本发明其特征是:在超高功率激光焊接小孔正上方,加设一个对称环状分布且可同轴搅动的多钨极电场进行弱复合,具体步骤如下:首先是在工件与钨极之间施加一个10~500V的直流电场,所述的钨极接电源负极,所述的工件接电源正极,多钨极在激光焊接小孔的正上方对称环状分布,其中每个钨极均有同轴保护气体,所述的保护气体多钨极沿着激光焊接小孔的轴向方向通过两种方式协同定向旋转,其频率为0~500Hz。本发明用于超高功率激光与搅动电场同轴复合焊方法。

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