[发明专利]一种无钎剂激光填粉焊接铝钢异种金属接头的方法

摘要

本发明公开了一种无钎剂激光填粉焊接铝钢异种金属接头的方法，属于高功率激光加工技术领域。采用激光填粉焊接的方法和同步送粉技术；接头布置形式为铝板在上，镀锌钢板在下，并在两层板之间平铺一层钎料；调整激光光斑的尺寸以及粉末束的尺寸，使两者相当，以及粉末束与激光光斑的相互位置关系，将其前半部分放置在激光光斑的后半部分中；采用优化的填粉焊接工艺参数进行焊接，使得在保证不熔化镀锌钢板前提下，使铝合金和钎料一侧熔化并与镀锌钢板浸润形成钎焊连接。本发明不需要使用钎剂；焊接中添加的金属粉末能够有效增加工件对激光的吸收率，提高激光的利用率。此外，添加的粉末还能有效抑制铝合金在焊接时产生的热裂纹，提高接头质量。

主权项

一种无钎剂激光填粉焊接铝钢异种金属接头的方法，其特征在于，采用激光填粉焊接的方法和同步送粉技术；接头布置形式为铝板在上，镀锌钢板在下，并在两层板之间平铺一层钎料；调整激光光斑的尺寸以及粉末束的尺寸，使两者相当，以及粉末束与激光光斑的相互位置关系；采用优化的填粉焊接工艺参数进行焊接；具体包括以下步骤：1).选择适当的填充钎料(2)，使其能与铝合金(1)形成熔化焊连接，又能在镀锌钢板(3)表面浸润，形成钎焊连接；2).接头布置形式为搭接，铝合金(1)在上，镀锌钢板(2)在下，将钎料(2)放置在铝合金(1)和镀锌钢板(3)之间，并用夹具加紧；3).将激光光斑(4)作用在搭接位置的铝合金(1)上，调整激光束的位置使其在被焊工件上的光斑尺寸与粉末束尺寸相当；4).调节粉末束(5)在被焊工件上作用位置，将其前半部分放置在激光光斑(4)的后半部分中；5).在保护气为氩气条件下，通过对激光光斑(4)的尺寸、激光功率和焊接速度的调节，获得适当的焊接工艺参数范围，使得在保证不熔化镀锌钢板(3)的前提下，使铝合金(1)和钎料(2)一侧熔化并与镀锌钢板(3)浸润形成钎焊连接。