[发明专利]一种薄板激光电弧复合高速立焊方法及装置

说明书

本发明公开了一种薄板激光电弧复合高速立焊方法及装置，并具体公开了，S1、去除工件表面的杂质，将两工件固定在工作台上；S2、在焊接侧沿焊接方向依次布置MIG焊枪、小能量激光头、TIG焊枪和大能量激光头；大能量激光头用于发射大能量激光束，小能量激光头用于发射小能量激光束；S3、在大能量激光头、TIG焊枪、小能量激光头和MIG焊枪上安装摆动装置；S4、布置喷气装置，在焊接过程中喷气装置始终向焊接处喷射保护气；S5、开启MIG电源、TIG电源、摆动装置和喷气装置，并使大能量激光头发射大能量激光束，使小能量激光头发射小能量激光束，由下往上对工件进行焊接。使用本申请可以得到性能良好的焊缝成型。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别是涉及一种薄板激光电弧复合高速立焊方法及装置。

背景技术

与传统的电弧焊接相比，激光焊具有能量密度高、热输入量小、焊接变形小、能得到窄的熔化区和热影响区以及熔深大的焊缝、冷却速度快、焊接接头性能良好等优点。

但是由于激光立向上焊时焊接方向与重力相反，匙孔所受静水压力较小，匙孔易于长大，匙孔空腔所需的液态金属得不到有效补充，烧穿倾向增加，且随着激光的移动以及熔池凝固，新的熔池和小孔形成，小孔扩大-烧穿-新的小孔形成的过程交替出现，因此烧穿成为立向上焊缝的周期性缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种薄板激光电弧复合高速立焊方法，包括：

S1、去除工件表面的杂质，将两所述工件固定在工作台上；

S2、在焊接侧沿焊接方向依次布置MIG焊枪、小能量激光头、TIG焊枪和大能量激光头；所述大能量激光头用于发射大能量激光束，所述小能量激光头用于发射小能量激光束；

S3、在大能量激光头、TIG焊枪、小能量激光头和MIG焊枪上安装摆动装置，在焊接时带动大能量激光头、TIG焊枪、小能量激光头和MIG焊枪同步摆动；

S4、布置喷气装置，在焊接过程中所述喷气装置始终向焊接处喷射保护气；

S5、开启MIG电源、TIG电源、所述摆动装置和所述喷气装置，并使所述大能量激光头发射所述大能量激光束，使所述小能量激光头发射所述小能量激光束，由下往上对所述工件进行焊接。

优选的，S1中，两所述工件预留0-0.5mm的间隙。

优选的，S2中，所述小能量激光束的功率为100-2000W，所述大能量激光束的功率为2000-10000W，所述小能量激光束与所述大能量激光束的热源距离为0.6-5mm，所述小能量激光束与所述MIG焊枪的热源间距为0.1-2mm，所述小能量激光束与所述TIG焊枪的热源间距为0.1-2mm，所述大能量激光束与所述TIG焊枪的热源间距为0.1-3mm。

优选的，S4中，所述喷气装置与所述大能量激光束同轴设置，所述喷气装置喷射的所述保护气为氩气或氦气，所述喷气装置喷射所述保护气的流量为5-100L/min。

优选的，S5中，对所述工件的焊接速度为2-10m/min。

优选的，S5中，所述摆动装置的摆动方向垂直于所述焊接方向，所述摆动装置的最大摆动速度为1000mm/s，所述摆动装置的最大摆动频率为80Hz。

一种薄板激光电弧复合高速立焊装置，用于上述的一种薄板激光电弧复合高速立焊方法，包括：

MIG焊接系统，所述MIG焊接系统包括MIG焊枪和MIG电源，所述MIG电源与所述MIG焊枪电性连接；

TIG焊接系统，所述TIG焊接系统包括TIG焊枪和TIG电源，所述TIG电源与所述TIG焊枪电性连接；

激光器，所述激光器包括大能量激光头和小能量激光头；