[发明专利]控制镍基合金多层激光填丝焊热影响区裂纹形成的方法有效

专利信息
申请号: 201610505067.X 申请日: 2016-06-30
公开(公告)号: CN106077951B 公开(公告)日: 2019-01-11
发明(设计)人: 崔海超;芦凤桂;唐新华 申请(专利权)人: 上海交通大学
主分类号: B23K26/20 分类号: B23K26/20;B23K26/04;B23K26/32;B23K103/08
代理公司: 上海汉声知识产权代理有限公司 31236 代理人: 封喜彦;胡晶
地址: 200240 *** 国省代码: 上海;31
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摘要: 发明公开了一种控制镍基合金激光多层填丝焊热影响区液化裂纹形成的方法,主要适用于3~12mm厚镍基合金激光填丝焊及镍基合金填丝补焊的焊接过程。本发明主要原理是改变接头应力分布,减少重合处热影响区的高温停留时间,从而降低裂纹形成率。本发明的焊接方法主要包括以下步骤:(1)确定合适激光焊接离焦量,使得焊缝横截面熔合线呈圆弧形或椭圆弧形;(2)第一道焊缝完成后,第二道焊接时,使得第一道焊接产生的热影响区处于第二道焊接时的焊缝区,后面焊缝以此类推。在相同条件下采用本发明的焊接方法比普通激光填丝补焊或激光填丝厚板焊获得裂纹率较低。
搜索关键词: 控制 合金 多层 激光 填丝焊热 影响 裂纹 形成 方法
【主权项】:
1.一种控制镍基合金多层激光填丝焊热影响区液化裂纹形成的方法,适用于3~12 mm厚镍基合金激光填丝焊及镍基合金填丝补焊的焊接过程,其特征在于,焊接前把对接焊或补焊区域坡口加工成V型或Y型,采用激光离焦量在+10mm到+20mm范围内,控制焊缝横截面熔合线呈圆弧形或椭圆弧形,并在3J/mm到5J/mm范围内的热输入情况下,使得前一道焊道的热影响区处于后一道焊缝的焊缝区域内,以此类推,完成激光多层填丝焊;该方法包含以下步骤:(1)第一层焊接时,采用单层单道焊方法,激光离焦量在+10mm到+20mm范围内,热输入为3J/mm到5J/mm进行焊接,保证第一道焊接深度在4 mm以内,熔宽大于5mm,焊缝横截面宽度大于坡口宽度,焊缝熔合线呈圆形或椭圆形,完成第一层焊接;(2)在第二层焊接时,采用单层双道焊方法,热输入及离焦量均与第一层相同,使第一层焊缝两侧的热影响区分别处于第二层的两道焊缝的焊缝区域内;(3)在第三层焊接时,采用单层三道焊方法,使得第二层焊缝两侧的热影响区均处于第三层焊缝的三道焊缝的焊缝区域内,并避免第三层焊缝的热影响区与第二层焊缝的热影响区重合;(4)待上述三层焊接完成后,如果存在坡口未填满,则进行第四层焊接,方法按照上面的(b)、(c)步骤类推,否则完成施焊。
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