[發明專利]一種軍用發射架的激光焊接方法

有效

• 申請號: 201710008146.4
• 申請日: 2017-01-05
• 公開（公告）號: CN106735908B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 王西峰;徐良;楊海鋒
• 申請（專利權）人: 機械科學研究總院青島分院有限公司
• 主分類號: B23K26/24
• 分類號: B23K26/24;B23K26/348;B23K26/60
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 趙帥

本發明公開了一種軍用發射架的激光焊接方法，在采用激光熱源，所述的激光焊接光束包括先行激光束和后行激光束，先行激光束，用于在焊縫中形成激光匙孔，后行激光束用于繼續加熱焊縫，降低其冷卻速度，降低了裂紋產生的傾向。

技術領域

本發明屬于材料加工技術領域，尤其是涉及一種軍用發射架的激光焊接方法。

背景技術

發射架是用于載機懸掛和發射火箭、導彈等的專用裝置，具有體積大，重量大，剛性要求高，系統集成度高的特點，發射架的材料承重大，而且結構復雜，焊接難度大，激光-電弧復合焊是采用激光熱源、電弧熱源復合的方式，同時作用在工件的同一加工位置，通過兩熱源相互作用及復合熱源與工件作用，完成焊接過程。激光-電弧復合焊接在汽車、航空航天、船舶等行業的精密焊接中獲得了廣泛的應用，兼具高能量密度、指向精準、以及電弧等離子體的高熱電轉化率、工藝成熟等優點，但是由于激光焊接是通過激光在焊接表面熔出形成激光匙孔，熔池金屬的流動性增加，產生浪涌現象，但由于焊接過程匙孔內的溫度極高，在后續冷卻過程中，冷卻過快，容易導致裂紋的產生。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提出了一種尤其適用于軍用發射架的激光-電弧復合焊接方法激光方法，采用后行激光加熱的方式，降低了冷卻速度，減少了裂紋產生傾向。

本發明完整的技術方案包括：

一種軍用發射架的激光焊接方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)在焊接面處加工坡口；

2)焊接工藝，采用激光熱源，所述的激光焊接光束包括先行激光束和后行激光束，先行激光束，用于在焊縫中形成激光匙孔，后行激光束用于繼續加熱焊縫，降低其冷卻速度，所述先行激光束的功率為8-10KW，電流為250-270A，焊接速度0.2-0.8m/min，后行激光束的功率為1-1.5KW，電流為150-180A，前進速度0.2-0.8m/min。

所述的坡口為Y形坡口、U形坡口或K形坡口中的一種。

先行激光束同時采用電弧復合熱源，電弧采用鎢電極，電弧長度2～3mm，焊接電流100～150A，焊接速度0.2-0.8m/min,氬氣氣體流量12-18L/min。

先行激光束和后行激光束之間間隔0-5mm。

本發明相對于現有技術的優點在于：采用兩束激光照射的方式，先行激光束用于焊接，將焊接表面融化并形成激光匙孔，在先行激光束經過后，焊縫冷卻凝固，由于在凝固過程中焊縫冷卻速度過快會導致收縮力過強，產生裂紋，后行激光束對凝固區進行加熱，延緩其冷卻速度，降低了裂紋產生的傾向。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明做進一步說明。

實施例1：

在軍用發射架焊接接頭處加工坡口；采用Y形坡口，坡口角度23°，鈍邊高度3mm，鈍邊間隙2mm，隨后采用先行CO₂激光器和后行CO₂激光器進行焊接，先行激光束用于在焊縫中形成激光匙孔，同時采用電弧復合熱源，電弧采用鎢電極，電弧長度2～3mm，焊接電流100～150A，后行激光束用于焊接后繼續加熱焊縫，降低其冷卻速度，所述先行激光束的功率為10KW，電流為250A，焊接速度0.3m/min，后行激光束的功率為1.5KW，電流為160A，前進速度與先行激光束相同，先行激光束和后行激光束之間間隔3mm。在先行激光束經過后，焊縫冷卻凝固，由于在凝固過程中焊縫冷卻速度過快會導致收縮力過強，產生裂紋，后行激光束對凝固區進行加熱，延緩其冷卻速度，降低了裂紋產生的傾向。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。