一種大間隙焊縫的激光焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于激光焊接領(lǐng)域，尤其涉及一種大間隙焊縫的激光焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]激光焊接屬于高能量密度高精度的加工方法，對間隙的容忍度較差，因此對被焊工件的配合精度要求很高。過大的焊接間隙會造成較多焊接不良，甚至焊不上，一般技術(shù)手段通常采用對間隙不敏感的方式解決，如添加焊料或者采用激光復合焊等，如圖1所示，待焊工件3和5之間存在大間隙4，利用復合焊接或填充焊接，延焊接方向I采用線性軌跡2的方式進行焊接，最終形成焊縫，但其技術(shù)復雜，設(shè)備昂貴，便利性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實施例的目的在于提供一種大間隙焊縫的激光焊接方法，以解決現(xiàn)有焊接方式復雜的問題。
[0004]本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種大間隙焊縫的激光焊接方法，針對大間隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接區(qū)域按照往復性軌跡進行掃描，使得激光照射范圍增大，實現(xiàn)大間隙焊縫的激光直接焊接。
[0005]進一步地，所述往復性軌跡為Z字型軌跡。
[0006]進一步地，增大激光掃描的速度，使得焊接熔池被攪動。
[0007]進一步地，激光掃描的中心與大間隙焊縫的中心重合。
[0008]進一步地，所述往復性軌跡為多排、且沿焊接方向并排設(shè)置。
[0009]進一步地，所述往復性軌跡為兩條呈現(xiàn)波浪形軌跡，其中一條的波峰與另一條的波谷相對的沿焊接方向設(shè)置。
[0010]本發(fā)明實施例提供的一種大間隙焊縫的激光焊接方法，針對大間隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接區(qū)域按照疊加性軌跡進行掃描，使得激光照射范圍增大，實現(xiàn)大間隙焊縫的激光直接焊接。
[0011]進一步地，所述疊加性軌跡為螺旋軌跡或者或多個圓疊加軌跡。
[0012]進一步地，增大激光掃描的速度，使得焊接熔池被攪動。
[0013]進一步地，激光掃描的中心與大間隙焊縫的中心重合。
[0014]本發(fā)明提供了一種大間隙焊縫的激光焊接方法，通過往復性軌跡或疊加性軌跡進行激光焊接，不需要額外增加焊料或熱源(復合焊能量源)，僅通過改變激光的焊接軌跡(即增大激光照射路徑，增大激光照射的面積)，從而實現(xiàn)焊接熔池的熔化面積和熔化量的增大；并且通過快速的軌跡掃描，實現(xiàn)激光對熔池的攪動，從而提高對焊接間隙的容忍度，增加了激光焊接的適用性和便利性。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是現(xiàn)有激光焊接軌跡的焊接示意圖；
[0017]圖2本發(fā)明實施例提供的多個圓疊加軌跡焊接示意圖；
[0018]圖3是本發(fā)明實施例提供的螺旋軌跡示意圖；
[0019]圖4是本發(fā)明實施例提供的Z字型軌跡的焊接示意圖；
[0020]圖5是本發(fā)明實施例提供的多排對稱設(shè)置軌跡示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]本發(fā)明實施例提供一種大間隙焊縫的激光焊接方法，針對大間隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接區(qū)域按照往復性軌跡或者疊加性軌跡進行掃描，使得激光照射范圍增大，實現(xiàn)大間隙焊縫的激光直接焊接。如將兩個待焊工件需要焊接的部位鄰近放置，在鄰近處形成大間隙焊縫，激光直接對位于大間隙焊縫處的待焊工件按照往復性軌跡或者疊加性軌跡進行掃描。
[0023]本實施例在不需要額外增加焊料或熱源(復合焊能量源)的情況下，通過改變激光的焊接軌跡(即激光照射路徑)，增大激光的照射范圍，從而增大焊接熔池的熔化面積和熔化量，提高對焊接間隙的容忍度，增加了激光焊接的適用性和便利性。
[0024]如圖2所示，一個實施例中，所述疊加性軌跡為多個圓疊加軌跡。
[0025]具體的，待焊工件(31，51)之間存在大間隙41，激光延焊接方向11，采用多個圓疊加軌跡21的方式周期性的進行激光焊接。由于焊接的路徑增加，使得焊縫處的激光照射能量增多，焊接熔池的熔化面積和熔化量都增大，實現(xiàn)了大間隙焊縫的激光焊接。
[0026]如圖3，另一個實施例中，所述疊加性軌跡為螺旋軌跡6。
[0027]如圖4，另一個實施例中，所述往復性軌跡為Z字型軌跡。
[0028]具體的，待焊工件(31，51)之間存在大間隙42，激光延焊接方向11，采用Z字型軌跡22的方式周期性的進行激光焊接。當然在其他實施例中，也可以為其它往復軌跡，如N字型，W字型等等。
[0029]另一個實施例中，所述往復性軌跡為多排。如多個圖2所示的Z字型軌跡22沿焊接方向11并排設(shè)置。
[0030]進一步地，所述往復性軌跡為多排、且對稱的延焊接方向11設(shè)置，如圖5所示，所述往復性軌跡為兩條呈現(xiàn)波浪形軌跡，其中一條波浪形軌跡7的波峰與另一條波浪形軌跡7的波谷相對的沿焊接方向11設(shè)置，其中，每一條波浪形軌跡7的波峰與波谷之間的水平間距可以根據(jù)實際加工需要進行調(diào)節(jié)。
[0031]進一步地，增大激光掃描的速度，使得焊接熔池被攪動。激光按照上述軌跡，在焊接區(qū)域快速地周期性地回轉(zhuǎn)或往復掃描，由于激光掃描的速度較快、且軌跡具有圓形或往復性或者回轉(zhuǎn)性，能夠讓熔池金屬進行攪動，進一步的增加了焊縫區(qū)金屬的橋接能力。
[0032]進一步地，激光掃描的中心與大間隙焊縫的中心重合。
[0033]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應當視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種大間隙焊縫的激光焊接方法，其特征在于，針對大間隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接區(qū)域按照往復性軌跡進行掃描，使得激光照射范圍增大，實現(xiàn)大間隙焊縫的激光直接焊接。2.如權(quán)利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于，所述往復性軌跡為Z字型軌跡。3.如權(quán)利要求1或2所述的激光焊接方法，其特征在于，增大激光掃描的速度，使得焊接熔池被攪動。4.如權(quán)利要求3所述的激光焊接方法，其特征在于，激光掃描的中心與大間隙焊縫的中心重合。5.如權(quán)利要求3所述的激光焊接方法，其特征在于，所述往復性軌跡為多排、且沿焊接方向并排設(shè)置。6.如權(quán)利要求5所述的激光焊接方法，其特征在于，所述往復性軌跡為兩條呈現(xiàn)波浪形軌跡，其中一條的波峰與另一條的波谷相對的沿焊接方向設(shè)置。7.一種大間隙焊縫的激光焊接方法，其特征在于，針對大間隙的待焊工件，激光在待焊工件焊接區(qū)域按照疊加性軌跡進行掃描，使得激光照射范圍增大，實現(xiàn)大間隙焊縫的激光直接焊接。8.如權(quán)利要求7所述的激光焊接方法，其特征在于，所述疊加性軌跡為螺旋軌跡或者或多個圓疊加軌跡。9.如權(quán)利要求7或8所述的激光焊接方法，其特征在于，增大激光掃描的速度，使得焊接熔池被攪動。10.如權(quán)利要求9所述的激光焊接方法，其特征在于，激光掃描的中心與大間隙焊縫的中心重合。
【專利摘要】本發(fā)明適用于激光焊接領(lǐng)域，提供了一種大間隙焊縫的激光焊接方法，通過往復性軌跡或疊加性軌跡進行激光焊接，不需要額外增加焊料或熱源(復合焊能量源)，僅通過改變激光的焊接軌跡(即激光照射路徑)，增大激光照射范圍，從而增大焊接熔池的熔化面積和熔化量，提高對焊接間隙的容忍度，增加了激光焊接的適用性和便利性。
【IPC分類】B23K26/082, B23K26/24
【公開號】CN104999179
【申請?zhí)枴緾N201510471531
【發(fā)明人】朱寶華, 肖華, 高云峰
【申請人】大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團股份有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年8月4日