本发明涉及一种热丝激光搭接焊，属于焊接技术领域，特别是涉及一种高强镀锌钢板的热丝激光搭接焊接。
背景技术：
为追求轻量化设计，汽车上逐渐采用高强钢来降低自重；同时出于防腐蚀目的，采用的高强钢多数为镀锌钢板。
采用电弧方法来焊接高强镀锌钢板，会发生以下问题：1)表面锌层发生蒸发，引发焊接缺陷；2)焊接成型不好，易引发冷裂纹，以及由于焊趾处应力集中引发的疲劳性能下降。
电弧焊接方法通过输入量控制、波形控制等手段能够降低上述缺陷发生几率，但效果不好；同时，也降低了焊接效率。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种热丝激光焊搭接焊，在解决现有技术难题的同时，也提高了焊接效率。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种热丝激光搭接焊，具体包括：1)激光束先行，热丝后行；2)激光器功率2-5kW，光纤激光器，光斑直径4-8mm，入射角65-75°，入射位置1-2mm，倾斜角5-10°，离焦量72-150mm，焊接速度1-3m/min；3)焊丝通电电流95-130A，送丝速度3-6m/min，焊丝喂入角度55-65°，焊丝与激光束距离2-4mm，氩气保护，焊丝直径1.0-1.2mm；4)钢板厚度0.8-2.5mm，上下板之间无间隙，焊丝与激光束中心点之间距离6-10mm。
技术细节说明如下：
激光束先行，热丝后行。
激光束在前，用于熔化金属；热丝后行，直接插入焊接熔池的尾部，用于填充焊缝。激光在熔化焊接试板表面的时候，已经将表面镀锌层熔化掉，激发的锌蒸汽基本蒸发掉。后面通电加热的焊丝插入激光熔池的尾部，进行焊缝填充，因此钢板表面的初始镀锌层没有影响。同时激光熔化过程也基本填平了焊接试板的高度差，也为后面跟进的热丝的熔化和成型奠定了基础。
激光器为2-5kW光纤激光器，光斑直径4-8mm，入射角65-75°，入射位置1-2mm，倾斜角5-10°，离焦量72-150mm，焊接速度1-3m/min。
熔化焊接试板需要能量，同时高功率可提高焊接速度和效率。兼顾质量和效率，激光器为2-5kW；选用光纤激光器是考虑到高质量的光束。
光斑直径4-8mm，入射角65-75°，入射位置1-2mm，倾斜角5-10°，离焦量72-150mm。
考虑到焊接试板厚度，以及激光器功率，采用上述参数对焊接试板的熔化效果较好。离焦量在80-120mm之间时，效果最好。
焊丝通电电流95-130A，送丝速度3-6m/min，焊丝喂入角度55-65°，焊丝与激光束距离2-4mm，氩气保护，焊丝直径1.0-1.2mm。
通电电流决定了熔丝熔化速度。当电流低于95A时，熔化效果不理想；当电流超过130A时，由于熔化加快，影响送丝稳定性，进而影响焊板表面质量。因此在95-130A之间。
当电流在100-120A时，效果更好。
送丝速度决定于通电电流。速度在3-6m/min之间时，可确保稳定的送丝过程，以及良好的焊缝成型性能。当速度在4-5m/min之间时，效果更好。
焊丝喂入角度55-65°，主要是考虑到焊缝成型性能。
焊丝与激光束距离6-10mm，这个受激光束光斑直径大小影响。
氩气保护，是考虑到焊接接头表面质量要求，进一步降低焊接飞溅。
焊丝直径1.0-1.2mm，主要受焊接试板厚度、激光束光斑尺寸等因素影响。
焊接速度1-3m/min。
一方面要确保焊接质量，另一方面也提高效率。当速度低于1m/min时，易造成焊接接头余高过高，影响成型质量；当速度超过3m/min时，容易引发未熔合等缺陷。因此，焊接速度在1-3m/min之间。
钢板厚度0.8-5mm，上下板之间无间隙，焊丝与激光束中心点之间距离6-10mm。
钢板厚度在0.8-5.0mm时，适用于这个过程。钢板厚度低于0.8mm时，容易烧穿；厚度超过5mm时，熔化焊丝不能填满间隙。因此使用钢板厚度在0.8-5mm之间。
本发明的优点及有益效果：
1.本发明通过“前行激光熔化”和“后行气保焊丝填充”的热丝激光复合工艺设计，在消除锌蒸汽对焊接质量影响的同时，也通过原先熔化焊板达到了提高焊接效率的目的。此外，由于间隙形状改变，也提高了焊接工艺成型性能。
2.本发明技术，可通过“激光束”和“电弧焊枪”参数调节，来适应0.8-5.0mm厚度的搭接焊接，成型质量优良，焊接速度1-3m/min，比现有技术提高一倍以上。
附图说明
附图1：热丝激光搭接示意图
具体实施方式
以下结合优选实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
焊接试板为汽车用高强度镀锌钢板，厚度0.8-5.0mm。
采用光纤激光器，入射角65-75°，入射位置1-2mm，倾斜角5-10°。
激光束先行，热丝后行。焊丝与激光束中心点之间距离6-10mm。
热丝熔化采用氩气保护，焊丝直径1.0-1.2mm，焊丝喂入角度55-65°。
实施例1-2：
钢板厚度3.0mm。开展焊接试验，试验参数见表1，
焊后对搭接接头进行质量检验，结果见表2。
实施例3-4：
钢板厚度4.0mm。开展焊接试验，试验参数见表1，
焊后对搭接接头进行质量检验，结果见表2。
实施例5-6：
钢板厚度2.0mm。开展焊接试验，试验参数见表1，
焊后对搭接接头进行质量检验，结果见表2。
实施例7-8：
钢板厚度1.0mm。开展焊接试验，试验参数见表1，
焊后对搭接接头进行质量检验，结果见表2。
对比例1-2：
钢板厚度3.0mm。开展焊接试验，试验参数见表1，
焊后对搭接接头进行质量检验，结果见表2。
对比例3-4：
钢板厚度4.0mm。开展焊接试验，试验参数见表1，
焊后对搭接接头进行质量检验，结果见表2。
通过上述实施例可知，本发明热丝激光搭接焊，在消除镀锌层蒸汽带来的焊接缺陷的同时，也提高了焊接效率、及成型性能。可广泛应用于汽车高强度镀锌钢板的搭接焊接。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，但并不能因此理解为对本发明专利范围的限制。本领域的技术人员在本发明构思的启示下对本发明所做的任何变动均落在本发明的保护范围内。
表1实施例化学成分(wt.％)
表2焊接接头质量检验结果
(评级分为三个层次：“优”，“一般”，“差”)。