[发明专利]一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法

权利要求书

1.一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法，其特征在于，包括：

S110，将两片待焊接高温钛合金板材起弧区域、收弧区域的富氧层分别去除；

S120，将一片待焊接高温钛合金板材的起弧区域与另一片待焊接高温钛合金板材的起弧区域对接，将一片待焊接高温钛合金板材的收弧区域与另一片待焊接高温钛合金板材的收弧区域对接；选取两片钛箔片，将两片钛箔片分别塞入待焊接高温钛合金板材起弧区域、收弧区域的对缝间隙中；

S130，在起弧区域、收弧区域各涂刷一层钛合金焊剂涂覆层；

S140，采用散焦光斑对涂覆层进行激光扫描，使得钛合金焊剂表面微熔化，固结在起弧区域、收弧区域；再采用激光焊接方式对两片待焊接高温钛合金板材的对接焊缝进行焊接。

2.根据权利要求1所述的一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法，其特征在于，所述起弧区域和所述收弧区域为分别是在两片待焊接高温钛合金板材的起焊位置、收焊位置；所述起焊位置和所述收焊位置为通过激光切割方式在所述高温钛合金板材上预制长度和宽度一定缺口区域。

3.根据权利要求1所述的一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法，其特征在于，所述富氧层采用激光清洗方法去除。

4.根据权利要求3所述的一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法，其特征在于，所述激光清洗方法为：采用波长为1064nm，脉冲宽度为130-160ns，光纤芯径为100μm，300W级参数的脉冲激光器作为清洗光源，以六轴机械手作为激光清洗运载机构，以功率280W，脉冲频率50Hz、焦距10mm的参数对高温钛合金板材起弧区域、收弧区域的正反两面进行激光清洗。

5.根据权利要求4所述的一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法，其特征在于，所述激光清洗方法对高温钛合金板材每一面富氧层的去除厚度在0.03-0.05mm之间。

6.根据权利要求1所述的一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法，其特征在于，一片所述钛箔片与待焊接高温钛合金板材起弧区域的长度相等，另一片所述钛箔片与待焊接高温钛合金板材收弧区域的长度相等，且两片所述钛箔片的宽度与待焊接高温钛合金板材的厚度相等。

7.根据权利要求1所述的一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法，其特征在于，所述钛合金焊剂的制备方法包括：将300-500目的纯钛粉末、300-500目的BaCl₂粉末、300-500目的NaF₂粉末按照20:1:1的质量比进行混合，所得混合物与酒精按照1:3比例混合均匀，取沉降在底部的混合物作为钛合金焊剂。

8.根据权利要求1或7所述的一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法，其特征在于，所述钛合金焊剂涂覆层的涂刷厚度为50-500μm。

9.根据权利要求1所述的一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法，其特征在于，所述散焦光斑的直径为5mm-20mm。

10.根据权利要求1所述的一种高温钛合金板材焊缝裂纹的消除控制方法，其特征在于，所述激光焊接方式的激光功率1000W-5000W，速度0.5m/min-5m/min，整个激光扫描加热过程在氩气保护下进行。