红外激光焊接方法及装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114589401A(43)申请公布日2022.06.07(21)申请号202210263467.X(22)申请日2022.03.17(71)申请人铭镭激光智能装备（河源）有限公司地址517000广东省河源市东源县仙塘镇蝴蝶岭工业园(72)发明人陈瑞林明贵徐小贵刘俊王志伟(74)专利代理机构深圳市恒程创新知识产权代理有限公司44542专利代理师苗广冬(51)Int.Cl.B23K26/20(2014.01)B23K26/60(2014.01)B23K26/70(2014.01)B23K101/06(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称红外激光焊接方法及装置(57)摘要本发明公开了一种红外激光焊接方法及装置，属于激光焊接技术领域。该方法包括：利用预热激光束在待焊接管材上形成的预热光斑对待焊接区域进行预热，得到预热后的焊接区域；利用焊接激光束在所述预热后的焊接区域上形成的焊接光斑对所述预热后的焊接区域进行焊接，得到焊道区域；利用所述预热激光束在所述焊道区域上形成的预热光斑对所述焊道区域进行整形，完成焊接。本发明首先对待焊接管材进行预热，以提升待焊接管材的红外光吸收率，同时降低焊接时的温差，使得具有高红外光吸收率的待焊接管材在后续焊接中可以快速完成焊接；之后还能利用预热激光束增加焊道区域金属的流动性，使得融化的金属可以更好的融合以进行整形，进而提高焊接质量。CN114589401ACN114589401A权利要求书1/2页1.一种红外激光焊接方法，其特征在于，所述方法包括：利用预热激光束在待焊接管材上形成的预热光斑对待焊接区域进行预热，得到预热后的焊接区域；利用焊接激光束在所述预热后的焊接区域上形成的焊接光斑对所述预热后的焊接区域进行焊接，得到焊道区域；利用所述预热激光束在所述焊道区域上形成的预热光斑对所述焊道区域进行整形，完成焊接。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用预热激光束在待焊接管材上形成的预热光斑对待焊接区域进行预热，得到预热后的焊接区域，包括：沿预设方向移动所述待焊接管材；当所述待焊接区域移动至所述预热激光束形成的预热光斑的照射范围时，利用所述预热光斑对所述待焊接区域进行预热，得到所述预热后的焊接区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述焊接光斑被包含在所述预热光斑之内，所述利用焊接激光束在所述预热后的焊接区域上形成的焊接光斑对所述预热后的焊接区域进行焊接，得到焊道区域，包括：当所述预热后的焊接区域移动至所述焊接激光束形成的焊接光斑的照射范围时，利用所述焊接光斑和所述预热光斑对所述预热后的焊接区域进行焊接，得到所述焊道区域。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用所述预热激光束在所述焊道区域上形成的预热光斑对所述焊道区域进行整形，完成焊接，包括：当所述焊道区域离开所述焊接激光束形成的焊接光斑的照射范围时，利用所述预热光斑对所述焊道区域进行整形；当经过整形的焊道区域离开所述预热激光束形成的预热光斑的照射范围时，完成焊接。5.一种红外激光焊接装置，其特征在于，包括：工件夹持件，用于夹持待焊接管材；预热激光头与焊接激光头，所述焊接激光头与所述预热激光头设置于所述工件夹持件的同侧；其中，所述预热激光头的离焦量大于所述焊接激光头的离焦量，且所述焊接激光头的激光光轴与所述预热激光头的激光光轴相交，以使所述焊接激光头输出的焊接激光束在所述待焊接管材上的焊接光斑位于所述预热激光头输出的预热激光束在所述待焊接管材上形成的预热光斑内。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第一支架，所述第一支架倾斜设置于所述工件夹持件的一侧；其中，所述焊接激光头可移动的设置于所述第一支架。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述焊接激光头的离焦量在10毫米至20毫米之间。8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第二支架，所述第二支架倾斜设置于所述工件夹持件的一侧；其中，所述预热激光头可移动的设置于所述第二支架。2CN114589401A权利要求书2/2页9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述预热激光头的离焦量在50毫米以上。10.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述工件夹持件沿所述焊接激光头至所述预热激光头的方向输送所述待焊接管材。3CN114589401A说明书1/7页红外激光焊接方法及装置技术领域[0001]本发明涉及激光焊接技术领域，尤其涉及一种红外激光焊接方法及装置。背景技术[0002]相关技术中，一般采用TIG焊接法、光纤与半导体激光的复合焊接法或者采用HMB技术激光器进行焊接。[0003]但是，对于TIG焊接法，其不仅焊接速度较慢，而且对钨针的损耗极高，而钨针的损耗