[发明专利]激光点焊镀层钢的方法

摘要

公开了一种激光点焊包括至少两个交叠的钢工件（12、14）的工件叠层（10）的方法，所述钢工件中的至少一个包括表面镀层（40）。本方法包括使激光光束（24）指向到所述工件叠层（10）的顶部表面（20）以形成穿透到所述叠层（10）中的钢焊接熔池（90）。然后通过增大所述激光光束（24）的辐照度同时减小所述激光光束（24）在所述工件叠层（10）的所述顶部表面（20）的平面处的投射截面区域（86）使所述钢焊接熔池（90）增长以进一步穿透到所述叠层（10）中。可以通过将所述激光光束（24）的焦点（62）移动接近所述顶部表面（20）或通过减小所述激光光束（24）的入射角（82）以便减小所述激光光束（24）的所述投射截面区域（86）的偏心率来实现所述激光光束（24）的辐照度的增大。

主权项

1.一种激光点焊交叠的钢工件的方法，所述方法包括：提供包括交叠的钢工件的工件叠层，所述工件叠层至少包括第一钢工件和第二钢工件，所述第一钢提供所述工件叠层的顶部表面并且所述第二钢工件提供所述工件叠层的底部表面，其中在所述工件叠层中的每对邻近的交叠的钢工件之间建立接合界面，并且其中所述工件叠层中的所述钢工件中的至少一个包括由锌基材料或铝基材料组成的表面镀层；使激光光束指向所述工件叠层的所述顶部表面，所述激光光束在位于所述顶部表面的平面处的投射截面区域上照射所述顶部表面并且形成钢焊接熔池，所述钢焊接熔池从所述顶部表面朝着所述底部表面穿透到所述工件叠层中；通过缩减所述激光光束在所述工件叠层的所述顶部表面的所述平面处的所述投射截面区域使所述激光光束在所述工件叠层的所述顶部表面处的辐照度从初始水平增大到高水平，辐照度从所述初始水平到所述高水平的所述增大使所述钢焊接熔池增长并且朝着所述底部表面进一步穿透到所述工件叠层中；以及停止所述激光光束的传输以允许所述钢焊接熔池凝固成由再凝固的复合钢材料组成的激光点焊接头，所述再凝固的复合钢材料源自所述工件叠层中的每个所述钢工件，所述激光点焊接头的所述再凝固的复合钢材料与所述工件叠层中的所述接合界面中的每一个相交以将所述钢工件熔焊到一起。