[发明专利]一种激光焊接方法及激光焊接构造体

说明书

本发明提供了一种激光焊接方法，属于焊接领域。其特征在于，包括将至少两个焊接板通过激光焊接在一起的步骤，所述激光的运动轨迹为螺旋环形，且所述运动轨迹为直线或由直线和为曲线形式的拐角线组成。本发明通过改变现有激光焊接中的激光运动轨迹，使激光焊最大限度的以理想状态下的焊接轨迹运动，从而使得激光焊在工作时能够最大限度的保证锁孔形状和熔池流动的稳定性。

技术领域

本发明涉及焊接领域，特别是涉及激光焊接方法以及激光焊接构造体。

背景技术

丰田汽车为了提高车身刚性，开发了一种叫LSW(Laser Screw Welding，激光螺旋焊)的新型点焊焊接方法。在原来电阻点焊的焊接部之间增加1-2处激光点焊以此来提高它的刚性，同时也提高了车体的操纵稳定性和安静性技术。此技术类似远距离激光焊接，根据光束数次旋转，有记载即使板间间隙很大情况下也可以防止焊接不上，控制熔深变小的不良发生。

激光螺旋焊通过激光光束照射焊板，形成熔池，并将激光照射至熔池以使得熔池流动，来焊接叠置在一起的多个焊板。通过激光照射的轨迹形成圆形、椭圆形或其他同心形状来熔融焊板的焊接处，使得多个焊板焊接在一起。

然而，上述技术方案中在实际的工作过程中会产生过烧和发生飞溅等问题，此外，一旦焊缝的距离超过1mm，则随激光旋转方向移动形成的熔池，因为锁孔形状不稳定，导致熔池流动也非常不稳定。根据这些会产生熔深不足等不良。特别是板间间隙非常大的情况下，容易发生未焊接和表面凹陷，孔洞等各种各样的不良情况，此外，激光光速次数旋转过多还会导致熔池熔穿焊板的情况，无法精准的掌握焊接部的实际焊接情况，需要在焊接完成后对焊接部进行检测才能确认其焊接情况。

此外，由于焊接部位置和大小的限制，目前的激光螺旋焊焊接方案中，并没有能够保证锁孔形状稳定，并保证熔池稳定移动锁孔形状稳定的技术方案。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种激光焊接方法，使得激光焊在工作时所产生的锁孔形状和熔池流动更加稳定。

本发明一个进一步的目的是要使得激光焊接形成的焊接部更加牢固。

特别地，本发明提供了一种激光焊接方法，其特征在于，包括将至少两个焊接板通过激光焊接在一起的步骤，所述激光的运动轨迹为螺旋环形，且所述运动轨迹为直线或由直线和为曲线形式的拐角线组成。

进一步地，所述运动轨迹由多个周期性排列的运动轨迹段组成；

每个所述运动轨迹段的折角或拐角线的数量少于预设值。

进一步地，所述运动轨迹中所有拐角线的总长度小于或等于所述运动轨迹的总长度的20％。

进一步地，所述运动轨迹中各个运动轨迹段的形状相同。

进一步地，所述运动轨迹中各个运动轨迹段的形状不同。

进一步地，所述运动轨迹中运动轨迹段为三角形或矩形。

进一步地，所述激光焊接方法中，将所述激光的中心轴在所述焊接板上的正投影作为所述激光的运动轨迹的中心点，并使所述激光从靠近所述中心点的起始点开始向外做螺旋环形运动，以形成所述运动轨迹。

进一步地，所述激光焊接方法中，将所述激光的中心轴在所述焊接板上的正投影作为所述激光的运动轨迹的中心点，并使所述激光从远离所述中心点的起始点开始向内做螺旋环形运动，以形成所述运动轨迹。

一种激光焊接构造体，通过上述所述的激光焊接方法形成，其特征在于，包括第一焊板、第二焊板和焊接部，所述第一焊板和所述第二焊板通过所述焊接部连接。

本发明通过改变现有激光焊接中的激光运动轨迹，使激光焊最大限度的以理想状态下的焊接轨迹运动，从而使得激光焊在工作时能够最大限度的保证锁孔形状和熔池流动的稳定性。