[發明專利]一種基于雙光束激光的鈦合金角型接頭焊接方法

在審

• 申請號: 202110327620.6
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113182689A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 劉甲;馬照偉;雷小偉;符成學;付占波;杜志博
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二五研究所
• 主分類號: B23K26/242
• 分類號: B23K26/242;B23K26/12;B23K26/60;B23K26/70
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 時亞娟

1.一種基于雙光束激光的鈦合金角型接頭焊接方法，其特征在于：所述雙光束激光沿待焊路徑前-后分布，前置激光束進行深熔焊，后置激光進行熱傳導焊；具體包括以下步驟：

步驟一、母材清理：首先將鈦合金母材面板和腹板酸洗，然后采用硬質磨頭將待焊區域25mm范圍清理干凈，最后采用丙酮或酒精擦拭待焊區域；

步驟二、氣體保護：正面背面均安裝氬氣拖罩或其他保護裝置，保證焊接過程中的高溫區域均在高純氬氣氛圍的保護中；

步驟三、參數設置：根據板厚和工藝要求，分別設置包括前置激光和后置激光的輸出形式、功率、離焦量、相對距離、送絲位置和速度、焊接速度在內的參數；

步驟四、位置示教：設置激光角度和偏移量，示教焊縫位置并模擬焊接；

步驟五、啟動焊接：指示激光的到達起始焊接位置后，啟動兩束激光，并打開送絲開關；

步驟六、焊接過程：前置激光采用大功率3500W-9000W，小離焦量0～+10mm，得到深熔焊縫；后置激光采用小功率2000W-4000W，大離焦量+20mm～+35mm，用于焊絲的熔化，以形成具有足夠焊腳尺寸的填絲焊縫；送絲機構將焊絲持續、精準的送到后置激光的斑點處；前置激光、后置激光、焊絲、送絲機構相對位置固定，沿著焊接方向以設定的焊接速度在母材上運動，即可實現角型焊縫的一次焊接成型；

步驟七、焊接結束：到達焊接結束位置后，關閉兩束激光和送絲，氬氣氛圍保持10秒左右，焊接結束。

2.根據權利要求1所述的一種基于雙光束激光的鈦合金角型接頭焊接方法，其特征在于：所述腹板的厚度為2mm-8mm。

3.根據權利要求1所述的一種基于雙光束激光的鈦合金角型接頭焊接方法，其特征在于：所述前置激光功率為4500W-5000W，離焦量0～+10mm，后置激光功率為3000W，離焦量+20mm～+35mm，焊接速度72cm/min，送絲速度3m/min。

4.根據權利要求1所述的一種基于雙光束激光的鈦合金角型接頭焊接方法，其特征在于：所述前置激光和后置激光由一路激光通過雙焦點激光焊槍發出。