[發明專利]一種用于高溫合金的激光輔助熔化極電弧增材連接方法

有效

• 申請號: 201710152724.1
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN106862771B
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 胡連海;趙陽;許昌玲;丁敏;李陽;劉曉林;侯德彬;劉春濤;胡慶福;孫繼友
• 申請（專利權）人: 石家莊鐵道大學
• 主分類號: B23K26/348
• 分類號: B23K26/348;B23K26/60;B23K26/70
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1.一種用于高溫合金的激光輔助熔化極電弧增材連接方法，其特征在于，它是按照以下步驟進行：

步驟一、在焊接前采用刨邊機將高溫合金的待連接部位加工成X型坡口，坡口角度為80°～160°，鈍邊為0.5mm～1.5mm，然后對距離坡口兩端20cm范圍內進行打磨露出金屬光澤，最后對加工及打磨的部位進行清洗，將清洗后的工件用焊接工裝夾具固定；

步驟二、將焊槍與激光頭置于同一平面內，激光頭豎直向下，焊槍與工件的夾角為30°～60°，與激光頭形成旁軸復合，焊絲與工件的交點到激光作用點的距離為0mm～2mm；

步驟三、設置激光輔助熔化極電弧增材連接工藝參數，離焦量為-6mm～+6mm，激光功率為300W～1600W，焊接速度為0.5m/min～1.5m/min，對于直流電源，電弧電壓為12V～22V，焊接電流為30A～80A，對于脈沖電源，電弧電壓為12V～25V，平均電流為30A～60A，基值電流為20A～40A，脈沖頻率為50Hz～120Hz，搭接寬度為0.3mm～1.5mm，每層厚度為0.5mm～2mm，保護氣為惰性氣體He、Ar或He、Ar的混合氣，保護氣流量為15L/min～25L/min；

步驟四、設定好運行路徑后，啟動開關，激光頭在前，焊槍在后，激光光致等離子體和電弧形成復合熱源熔化焊絲和母材，每堆焊一層結束后，翻轉工件，焊接坡口的另一面，坡口兩面交叉焊接，形成焊接接頭。

2.根據權利要求1所述的一種用于高溫合金的激光輔助熔化極電弧增材連接方法，其特征在于，采用的激光是光纖激光或YAG固體激光。

3.根據權利要求1所述的一種用于高溫合金的激光輔助熔化極電弧增材連接方法，其特征在于，采用的高溫合金厚度大于5mm。

4.根據權利要求1所述的一種用于高溫合金的激光輔助熔化極電弧增材連接方法，其特征在于，步驟一所述的清洗采用的是丙酮。

5.根據權利要求1所述的一種用于高溫合金的激光輔助熔化極電弧增材連接方法，其特征在于，步驟四所述的焊絲直徑為0.4mm～1.0mm。