异种金属激光摆动焊接方法及异种金属焊接设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109570763A(43)申请公布日2019.04.05(21)申请号201910005224.4B23K26/14(2014.01)(22)申请日2019.01.03B23K26/323(2014.01)(71)申请人大族激光科技产业集团股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区深南大道9988号申请人大族激光智能装备集团有限公司(72)发明人姜德富陈兵华邓时累唐景龙陈根余陈焱高云峰(74)专利代理机构深圳众鼎专利商标代理事务所(普通合伙)44325代理人黄章辉(51)Int.Cl.B23K26/24(2014.01)B23K26/02(2014.01)权利要求书2页说明书8页附图6页(54)发明名称异种金属激光摆动焊接方法及异种金属焊接设备(57)摘要本发明适用于激光焊接技术领域，公开了异种金属激光摆动焊接方法及异种金属焊接设备。方法包括以下步骤：S1将第一、第二金属母材安装固定，第一金属母材和第二金属母材接触形成有接缝，其中，第一金属母材对激光的吸收率低于第二金属母材对激光的吸收率；S2、启动激光器发射激光束，并调整激光束激光焦点到焊缝的偏移量，使激光焦点位于第一金属母材上；S3、控制激光束按预定的焊接速度和方向以回旋式摆动的方式对接缝进行焊接。设备，包括激光器、夹紧机构和用于控制激光束以回旋式摆动方式进行焊接的控制系统。本发明所提供的异种金属激光摆动焊接方法及异种金属焊接设备，其焊接质量佳，且焊接效率高。CN109570763ACN109570763A权利要求书1/2页1.异种金属激光摆动焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将第一金属母材和第二金属母材安装固定，所述第一金属母材和所述第二金属母材接触形成有接缝，其中，所述第一金属母材对激光的吸收率低于所述第二金属母材对激光的吸收率；S2、启动激光器发射激光束，并调整激光束激光焦点到接缝的偏移量，使激光焦点位于所述第一金属母材上；S3、控制激光束按预定的焊接速度和方向以回旋式摆动的方式对接缝进行焊接。2.如权利要求1所述的异种金属激光摆动焊接方法，其特征在于，在步骤S1中，所述第一金属母材和所述第二金属母材的待焊接部位对接无错边。3.如权利要求1所述的异种金属激光摆动焊接方法，其特征在于，在步骤S2中，所述偏移量为0.4-0.7mm。4.如权利要求1所述的异种金属激光摆动焊接方法，其特征在于，在步骤S3中，所述激光束的焊接轨迹为多个连续的单元波形组成的螺旋线，所述单元波形包括第二圆弧轨迹段和相对于所述第二圆弧轨迹段回旋的第一圆弧轨迹段，所述第一圆弧轨迹段和所述第二圆弧轨迹段首尾连接且分别位于所述接缝的两侧。5.如权利要求4所述的异种金属激光摆动焊接方法，其特征在于，所述第一圆弧轨迹段作用于第一金属母材上，所述第二圆弧轨迹段作用于第二金属母材上，所述第二圆弧轨迹段的起始端连接于所述第一圆弧轨迹段的末端，所述第一圆弧轨迹段的起始端位于所述第二圆弧轨迹段两端之间，且所述第二圆弧轨迹段的末端连接于相邻单元波形中第一圆弧轨迹段的起始端。6.如权利要求5所述的异种金属激光摆动焊接方法，其特征在于，所述第一圆弧轨迹段的曲率半径小于所述第二圆弧轨迹段的曲率半径。7.如权利要求1所述的异种金属激光摆动焊接方法，其特征在于，在步骤S3中，在焊接过程同时通过吹气保护装置对所述接缝吹保护气。8.如权利要求7所述的异种金属激光摆动焊接方法，其特征在于，所述保护气分别从所述吹气保护装置的同轴吹气保护组件和背面吹气保护组件吹出，并流向接缝的正面和背面。9.异种金属焊接设备，其特征在于，包括激光器，用于发射激光束为接缝的焊接提供能量；夹紧机构，用于装夹固定第一金属母材和第二金属母材，使所述第一金属母材和第二金属母材的待焊接部位接触形成接缝；及控制系统，用于控制激光束按设定的焊接速度和方向以回旋式摆动的方式对所述接缝进行焊接。10.如权利要求9所述的异种金属焊接设备，其特征在于，还包括用于向所述接缝吹保护气的吹气保护装置，所述吹气保护装置包括用于向所述接缝正面吹保护气的同轴吹气保护组件、用于向所述接缝背面吹保护气的背面吹气保护组件和用于提供保护气的供气装置，所述同轴吹气保护组件与所述激光器的镜头同轴设置，所述同轴吹气保护组件的上端与激光器的镜头连接，所述同轴吹气保护组件的下端设置有吹气口，所述吹气口位于所述接缝的上方，且所述吹气口到所述接缝的距离为15-20mm，所述同轴吹气保护组件设置有用2CN109570763A权利要求书2/2页于供激光束穿过的通孔，所述激光束穿过所述通孔聚焦在金属母材上，所述背面吹气组件包括由于承载金属母材的承载台，所述夹紧机构设于所述承载板上，所述承载台的侧面设置有用于通入保护气对接缝进行保