一种双光束激光焊接装置及方法
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115476040A

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202211331234.5

    申请日:2022-10-28

    Abstract: 本发明涉及一种双光束激光焊接装置及方法,涉及材料加工工程领域,包括:结构光传感器、前侧激光控制系统、后侧激光控制系统、前侧激光器、后侧激光器和振镜系统;所述结构光传感器设置在基体的焊接接头起始位置处,所述前侧激光控制系统分别与所述结构光传感器和所述前侧激光器连接;所述后侧激光控制系统分别与所述结构光传感器和所述后侧激光器连接;所述振镜系统设置在所述前侧激光器和所述后侧激光器的输出光路上;所述后侧激光器和所述前侧激光器依次沿着焊接方向设置;本发明能实现常规激光难以焊接的复杂结构件的高品质连接,达到同时降低焊缝气孔率、提高工况适应性、改善焊缝成形质量的综合调控目的。

    激光-GMA电弧复合热源填丝焊脉动送丝方法

    公开(公告)号:CN113427131A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110651423.X

    申请日:2021-06-11

    Abstract: 激光‑GMA电弧复合热源填丝焊脉动送丝方法。现有焊丝采用脉冲GMA电弧时,峰值电流时电弧功率较大,对焊丝加热,使焊丝尚未插入熔池便产生了熔化形成大颗粒熔滴掉落熔池,导致焊接过程不稳定和焊缝成形不良。本发明方法包括如下步骤:将激光束(2)与GMA电弧(4)按照旁轴复合的方式进行复合,并额外填充一根附加填充焊丝(5)至复合焊熔池,消耗熔池的富余热量来熔化填充焊丝;GMA电弧采用脉冲模式,弧焊电源与附加填充焊丝送丝系统之间实现通讯,并同步协同控制,附加填充焊丝采用脉动送丝方式,其脉动送丝波形(9)与GMA电弧波形相位相差180º,在GMA电弧处于基值电流时,附加填充焊丝以Vf送进。本发明用于激光‑GMA电弧复合热源填丝焊脉动送丝方法。

    激光-GMA电弧复合热源填丝耐高温送丝嘴

    公开(公告)号:CN113427130A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110651422.5

    申请日:2021-06-11

    Abstract: 一种激光‑GMA电弧复合热源填丝耐高温送丝嘴。目前现有技术容易导致焊接过程不稳定和焊缝成形不良,同时送丝嘴不具有很好的耐高温性,导致传统送丝嘴无法满足使用要求。本发明其组成包括:送丝嘴(1),送丝嘴前端采用圆锥体结构,其中小端外径为Φ3mm‑Φ4mm,大端外径为Φ6mm‑Φ8mm,送丝嘴后端为外螺纹圆柱体,并通过螺纹与水冷座(2)连接,送丝嘴长度方向中间位置具有Φ1.0mm‑Φ1.6mm的圆形通孔B(6),送丝嘴圆周上均匀设置一组冷却孔(5),并且每一圈具有4‑16个所述的冷却孔,冷却孔与圆形通孔B贯通,沿轴向相邻两圈冷却孔的间距为3mm‑6mm,冷却孔的直径为0.1mm‑0.2mm,送丝嘴圆锥体部分长度为15mm‑30mm,其材质为钨或陶瓷。本发明用于激光‑GMA电弧复合热源填丝耐高温送丝嘴。

    一种适用于窄间隙激光焊接的自保护药芯焊丝

    公开(公告)号:CN113681197B

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202111092516.X

    申请日:2021-09-17

    Abstract: 一种适用于窄间隙激光焊接的自保护药芯焊丝,本发明涉及焊接材料领域。本发明要解决现有实芯焊丝在大厚板深U字型坡口激光填丝焊接过程中存在焊缝保护效果不稳定,成形焊缝表面凸凹不平,层间和侧壁存在未熔合部分,导致强度低的技术问题。该焊丝由钢带和药粉制备,其中药粉包括氟化物、碳酸盐、氧化物、Al‑Mg合金、氟化稀土、硅铁、锰、镍、钼铁和铁粉。本发明通过对焊丝成分配比的调控实现对超窄间隙深U字型坡口内液态金属渣‑气联合自保护,同时利用附着在液态金属表面特制渣系的粘度形成的表面张力实现窄间隙坡口内液态金属的强制约束成形,形成表面平整、成形均匀一致的焊缝。本发明提供的自保护药芯焊丝用于窄间隙深U坡口单道多层焊接。

    一种大功率激光焊接特性高通量检测方法

    公开(公告)号:CN113798705A

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN202111043446.9

    申请日:2021-09-07

    Abstract: 一种大功率激光焊接特性高通量检测方法,本发明涉及材料加工工程领域。本发明要解决现有对激光的测试方法操作复杂、数据庞大,且偏差较大的技术问题。方法:加工光斑尺寸试样和焊缝熔深试样,将试样装夹、固定,调整激光焊枪和保护气管的位姿,设定焊接路径,设定激光焊接工艺参数,对光斑尺寸试样进行焊接,测量熔宽,建立锯齿位置与熔宽的关系,获得实际焦点位置;对焊缝熔深试样进行同样的焊接,测量与光斑尺寸试样熔宽位置对应的焊缝熔深。本方法有效解决了多批次,多数量焊接试验带来时间和成本问题,规避了外界因素对检测结果带来的不利影响,实现了对大功率激光焊接光学特性的高效、精准、定量化表征。

    一种大功率激光焊接特性高通量检测方法

    公开(公告)号:CN113798705B

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202111043446.9

    申请日:2021-09-07

    Abstract: 一种大功率激光焊接特性高通量检测方法,本发明涉及材料加工工程领域。本发明要解决现有对激光的测试方法操作复杂、数据庞大,且偏差较大的技术问题。方法:加工光斑尺寸试样和焊缝熔深试样,将试样装夹、固定,调整激光焊枪和保护气管的位姿,设定焊接路径,设定激光焊接工艺参数,对光斑尺寸试样进行焊接,测量熔宽,建立锯齿位置与熔宽的关系,获得实际焦点位置;对焊缝熔深试样进行同样的焊接,测量与光斑尺寸试样熔宽位置对应的焊缝熔深。本方法有效解决了多批次,多数量焊接试验带来时间和成本问题,规避了外界因素对检测结果带来的不利影响,实现了对大功率激光焊接光学特性的高效、精准、定量化表征。

    一种适用于窄间隙激光焊接的自保护药芯焊丝

    公开(公告)号:CN113681197A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202111092516.X

    申请日:2021-09-17

    Abstract: 一种适用于窄间隙激光焊接的自保护药芯焊丝,本发明涉及焊接材料领域。本发明要解决现有实芯焊丝在大厚板深U字型坡口激光填丝焊接过程中存在焊缝保护效果不稳定,成形焊缝表面凸凹不平,层间和侧壁存在未熔合部分,导致强度低的技术问题。该焊丝由钢带和药粉制备,其中药粉包括氟化物、碳酸盐、氧化物、Al‑Mg合金、氟化稀土、硅铁、锰、镍、钼铁和铁粉。本发明通过对焊丝成分配比的调控实现对超窄间隙深U字型坡口内液态金属渣‑气联合自保护,同时利用附着在液态金属表面特制渣系的粘度形成的表面张力实现窄间隙坡口内液态金属的强制约束成形,形成表面平整、成形均匀一致的焊缝。本发明提供的自保护药芯焊丝用于窄间隙深U坡口单道多层焊接。

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