[發明專利]一種復合焊接方法

在審

• 申請號: 202211331243.4
• 申請日: 2022-10-28
• 公開（公告）號: CN115488509A
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 雷振;徐富家;楊義成;黃瑞生;溫子緣;蔣寶;李林;張彥東;李榮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱焊接研究院有限公司
• 主分類號: B23K26/348
• 分類號: B23K26/348
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 鄭粟文

本發明公開一種復合焊接方法，涉及材料加工工程技術領域，包括步驟：確定坡口加工形式；設定前導激光和后側激光的離焦量、激光功率，前導電弧和后側電弧的焊接電流、焊接速度；設定前導激光與前導電弧的距離、后側激光與后側電弧的距離、前導激光與后側激光的距離；設定設備隨焊接軌跡變化時的啟停信號時序，設備的啟動信號在同一位置，結束信號的觸發也在同一位置；步驟五，檢查設備的工作狀態是否正常；步驟六，啟動設備開始焊接。本發明既可用于中厚板的一次成形焊接，也可用于厚板的多層多道焊接，可以獲得可靠的單面焊雙面成形。

技術領域

本發明涉及材料加工工程技術領域，特別是涉及一種復合焊接方法。

背景技術

相較于單激光焊接和單電弧焊接，激光電弧復合焊接是一種熱輸入低、焊接變形小、焊接效率高的優質焊接技術，在工程領域的應用范圍也在不斷加大。常規的激光電弧復合焊接一般指單激光與單電弧進行復合，兩個熱源共同作用于一個液態熔池內，具有焊接速度快、焊接變形小等優勢，特別是對于中薄板的焊接，易于實現可靠的單面焊雙面成形。當前在采用激光-電弧復合焊接中厚板時，通常采用萬瓦級以上高功率激光與電弧復合來實現大熔深穿透焊接。一般而言隨著板厚的增加和激光功率的增大，其焊接可靠性和焊接質量越來越差，不僅難以獲得可靠的單面焊雙面成形，而且容易產生焊縫氣孔、焊接裂紋、表面飛濺和焊縫咬邊等缺欠，這已經成為制約激光-電弧復合焊接技術在中厚板焊接中應用推廣的最大技術屏障。

發明內容

本發明的目的是提供一種復合焊接方法，以解決上述現有技術存在的問題，既可用于中厚板的一次成形焊接，也可用于厚板的多層多道焊接，可以獲得可靠的單面焊雙面成形。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供一種復合焊接方法，包括如下步驟：

步驟一，確定坡口加工形式；

步驟二，分別設定前導激光和后側激光的離焦量、激光功率，前導電弧和后側電弧的焊接電流、焊接速度；

步驟三，分別設定前導激光與前導電弧的距離、后側激光與后側電弧的距離、前導激光與后側激光之間的距離，前導電弧位于前導激光輻照區的前端，而后側電弧則位于后側激光輻照區的后端；

步驟四，分別設定前導激光設備、前導弧焊設備、后側激光設備和后側弧焊設備隨焊接軌跡變化時的啟停信號時序，前導激光設備、前導弧焊設備、后側激光設備和后側弧焊設備的啟動信號在同一位置，結束信號的觸發也在同一位置；

步驟五，檢查前導激光設備、前導弧焊設備、后側激光設備、后側弧焊設備、預熱設備、控冷設備的工作狀態是否正常；

步驟六，啟動設備開始焊接。

可選的，步驟2中，在需要光束擺動的情況下，分別設定前導激光和后側激光的擺動參數，擺動參數包括前導激光和后側激光的擺動頻率、擺動幅度、擺動方向，前導激光和后側激光具有獨立控制的光束擺動功能，可以以一定的頻率和擺幅進行光束擺動，可以根據需要設定為擺動焊接或非擺動焊接；本申請限定了是一定頻率和擺幅的光束進行擺動，而且是根據坡口間隙的變化自適應調整，在擺動焊接模式下，前導激光可以根據坡口間隙的變化自適應調整光束擺動幅度和激光功率，以確保打底焊縫側壁和根部的可靠熔透，后側激光的擺動幅度相對較大，以防止產生側壁未熔合，確保蓋面焊縫的焊接質量。