0.5mm铝合金板搭接激光焊接工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种0.5mm铝合金板搭接激光焊接工艺，属于焊接工艺技术领域。
【背景技术】
[0002]在已有技术中，铝合金搭接接头的焊接一般采用氩弧焊进行焊接，由于其热输入较大，热影响区较宽，焊缝区域性能会有所下降。
[0003]激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现，激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于104~105 W/cm2为热传导焊，此时熔深浅、焊接速度慢；功率密度大于105~107 W/cm2时，金属表面受热作用下凹成“孔穴”，形成深熔焊，具有焊接速度快、深宽比大的特点。而脉冲激光焊接一般用于点焊和中小功率的焊缝，焊接厚度也较小。而采用脉冲激光焊接工艺能大幅降低热输入，获得良好的焊缝性能。
[0004]激光焊接的原理是由光学震荡器及放在震荡器空穴两端镜间的介质所组成。介质受到激发至高能量状态时，开始产生同相位光波且在两端镜间来回反射，形成光电的串结效应，将光波放大，并获得足够能量而开始发射出激光。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种0.5mm铝合金板搭接激光焊接工
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[0006]按照本发明提供的技术方案，0.5mm铝合金板搭接激光焊接工艺，步骤为:
(I)焊前准备:
a、取0.5mm铝合金板，观察其待焊接面，要求平整无划伤，凹痕等缺陷；不满足要求则采用砂纸打磨焊接面，且打磨时需保证焊接面的平行度，防止打磨成弧面；
b、打磨完需清理待焊接区域，用丙酮或酒精将焊接面彻底擦拭干净，焊缝区域3_内的油污等同样清理干净；当采用酒精清洁时，需等酒精彻底挥发之后再进行下一步工作；
(3)装夹:
c、用夹具装夹压紧待焊接的0.5_铝合金板，然后进行拼接；拼接方式是将两块铝合金板平行拼接，要求表面平整无错边，且焊缝处拼装间隙不得大于0.05mm ;
d、进行点固，点固时仅需要焊缝两边和中间区域各点固一个点；点固时参数:功率200~300w,焊接时间0.2秒，离焦量_3~+3_ ；
(4)焊接:
e、对点固后的0.5mm铝合金板进行焊接；焊接时注意激光入射角度，因为铝合金是高反材料，所以在焊接时需要激光束与焊缝所在平面接近垂直但要有一个很小的倾角，5~10度即可；
f、调整激光焊接工艺参数，功率900~1000W、离焦量+2~+3mm、焊接速度2500~3000mm/min,激光脉冲持续时间0.06s、频率60~70 Hz,保护气体为99.9%的Ar，保护气体流量10~15L/min，保护气体方向是在焊接前进方向后面l~2mm的位置； g、调整完毕后用进行焊接，焊接时防止有外部气流影响焊接。
[0007]本发明的有益效果:本发明通过调整适当的激光焊接参数，不仅可以消除气孔等内部缺陷，还可以大幅降低热输入，获得良好接头性能。本发明还在焊接铝合金薄板时可以在保证其焊缝性能的基础上保持焊接之后无变形，在紧密件的加工中起到很大作用。
【具体实施方式】
[0008]下面结合具体实例对本发明作进一步说明。
[0009]工件材料为铝合金，底板板厚均为0.5mm。要求全密封，且焊缝成型美观、性能良好。
[0010]实施例1 0.5mm铝合金板搭接激光焊接工艺，步骤为:
(I)焊前准备:
a、取0.5mm铝合金板，观察其待焊接面，要求平整无划伤，凹痕等缺陷；不满足要求则采用砂纸打磨焊接面，且打磨时需保证焊接面的平行度，防止打磨成弧面；
b、打磨完需清理待焊接区域，用丙酮或酒精将焊接面彻底擦拭干净，焊缝区域3_内的油污等同样清理干净；当采用酒精清洁时，需等酒精彻底挥发之后再进行下一步工作；
(3)装夹:
c、用夹具装夹压紧待焊接的0.5_铝合金板，然后进行拼接；拼接方式是将两块铝合金板平行拼接，要求表面平整无错边，且焊缝处拼装间隙不得大于0.05mm ;
d、进行点固，点固时仅需要焊缝两边和中间区域各点固一个点；点固时参数:功率200w,焊接时间0.2秒，离焦量+3mm ；
(4)焊接:
e、对点固后的0.5_铝合金板进行焊接；焊接时激光束与焊缝所在平面夹角为80度；
f、调整激光焊接工艺参数，功率900W、离焦量+3mm、焊接速度2500mm/min，激光脉冲持续时间0.06s、频率70 Hz，保护气体为99.9%的Ar，保护气体流量15L/min，保护气体方向是在焊接前进方向后面1_的位置；
g、调整完毕后用进行焊接，焊接时防止有外部气流影响焊接。
[0011 ] 焊接完成后，焊缝成型美观，接头性能良好，无气孔等内部缺陷。
[0012]实施例2 0.5mm铝合金板搭接激光焊接工艺，
步骤为:
(I)焊前准备:
a、取0.5mm铝合金板，观察其待焊接面，要求平整无划伤，凹痕等缺陷；不满足要求则采用砂纸打磨焊接面，且打磨时需保证焊接面的平行度，防止打磨成弧面；
b、打磨完需清理待焊接区域，用丙酮或酒精将焊接面彻底擦拭干净，焊缝区域3_内的油污等同样清理干净；当采用酒精清洁时，需等酒精彻底挥发之后再进行下一步工作；
(3)装夹:
c、用夹具装夹压紧待焊接的0.5_铝合金板，然后进行拼接；拼接方式是将两块铝合金板平行拼接，要求表面平整无错边，且焊缝处拼装间隙不得大于0.05mm ;
d、进行点固，点固时仅需要焊缝两边和中间区域各点固一个点；点固时参数:功率300w，焊接时间0.2秒，离焦量-3mm ； (4)焊接:
e、对点固后的0.5mm铝合金板进行焊接；焊接时激光束与焊缝所在平面夹角为85度；
f、调整激光焊接工艺参数，功率1000W、离焦量+2mm、焊接速度3000mm/min，激光脉冲持续时间0.06s、频率60Hz，保护气体为99.9%的Ar，保护气体流量10L/min，保护气体方向是在焊接前进方向后面1_的位置；
g、调整完毕后用进行焊接，焊接时防止有外部气流影响焊接。
[0013]焊接完成后，焊缝成型美观，接头性能良好，无气孔等内部缺陷。
[0014]实施例3 0.5mm铝合金板搭接激光焊接工艺，步骤为:
(I)焊前准备:
a、取0.5mm铝合金板，观察其待焊接面，要求平整无划伤，凹痕等缺陷；不满足要求则采用砂纸打磨焊接面，且打磨时需保证焊接面的平行度，防止打磨成弧面；
b、打磨完需清理待焊接区域，用丙酮或酒精将焊接面彻底擦拭干净，焊缝区域3_内的油污等同样清理干净；当采用酒精清洁时，需等酒精彻底挥发之后再进行下一步工作；
(3)装夹:
c、用夹具装夹压紧待焊接的0.5_铝合金板，然后进行拼接；拼接方式是将两块铝合金板平行拼接，要求表面平整无错边，且焊缝处拼装间隙不得大于0.05mm ;
d、进行点固，点固时仅需要焊缝两边和中间区域各点固一个点；点固时参数:功率250w,焊接时间0.2秒，离焦量+Imm ;
(4)焊接:
e、对点固后的0.5_铝合金板进行焊接；焊接时激光束与焊缝所在平面夹角为83度；
f、调整激光焊接工艺参数，功率950W、离焦量+3mm、焊接速度2800mm/min，激光脉冲持续时间0.06s、频率65 Hz，保护气体为99.9%的Ar，保护气体流量13L/min，保护气体方向是在焊接前进方向后面1.5mm的位置；
g、调整完毕后用进行焊接，焊接时防止有外部气流影响焊接。
[0015]焊接完成后，焊缝成型美观，接头性能良好，无气孔等内部缺陷。
【主权项】
1.0.5mm铝合金板搭接激光焊接工艺，其特征是步骤为: (I)焊前准备: a、取0.5mm铝合金板，观察其待焊接面，要求平整无划伤，凹痕等缺陷；不满足要求则采用砂纸打磨焊接面，且打磨时需保证焊接面的平行度，防止打磨成弧面； b、打磨完需清理待焊接区域，用丙酮或酒精将焊接面彻底擦拭干净，焊缝区域3_内的油污等同样清理干净；当采用酒精清洁时，需等酒精彻底挥发之后再进行下一步工作； (3)装夹: c、用夹具装夹压紧待焊接的0.5_铝合金板，然后进行拼接；拼接方式是将两块铝合金板平行拼接，要求表面平整无错边，且焊缝处拼装间隙不得大于0.05mm ; d、进行点固，点固时仅需要焊缝两边和中间区域各点固一个点；点固时参数:功率200~300w,焊接时间0.2秒，离焦量_3~+3_ ； (4)焊接: e、对点固后的0.5mm铝合金板进行焊接；焊接时激光束与焊缝所在平面夹角为80~85度； f、调整激光焊接工艺参数，功率900~1000W、离焦量+2~+3mm、焊接速度2500~3000mm/min，激光脉冲持续时间0.06s、频率60~70 Hz,保护气体为99.9%的Ar，保护气体流量10~15L/min，保护气体方向是在焊接前进方向后面l~2mm的位置； g、调整完毕后用进行焊接，焊接时防止有外部气流影响焊接。
【专利摘要】本发明涉及一种0.5mm铝合金板搭接激光焊接工艺，属于焊接工艺技术领域。其通过焊前准备、清洁、装夹、点固最后进行激光焊接的步骤完成0.5mm铝合金板搭接。本发明通过调整适当的激光焊接参数，不仅可以消除气孔等内部缺陷，还可以大幅降低热输入，获得良好接头性能。本发明还在焊接铝合金薄板时可以在保证其焊缝性能的基础上保持焊接之后无变形，在紧密件的加工中起到很大作用。
【IPC分类】B23K26/24, B23K26/60
【公开号】CN105149785
【申请号】CN201510709998
【发明人】何晓阳, 陈晓磊, 朱文琪
【申请人】无锡汉神电气有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年10月28日