0.5mm镀锌板角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镀锌板角接激光焊接工艺，属于焊接工艺技术领域。
【背景技术】
[0002]在已有技术中，由于镀锌层的影响，镀锌板的焊接实现起来都比较困难，尤其是角接接头的焊接更是难以实现。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。
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。
[0003]而用激光对0.5mm镀锌板角焊缝进行焊接属于新的焊接工艺，利用激光焊接镀锌板可以显著降低镀锌层在焊接时对焊缝的影响，明显提升焊缝性能。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于利用合适的激光焊接参数克服传统焊接工艺在镀锌板角接接头焊接时受镀锌层影响严重，导致接头性能变差的不足，提供一种0.5mm镀锌板角接激光焊接工艺。
[0005]按照本发明提供的技术方案，0.5mm镀锌板角接激光焊接工艺，步骤为:
(1)焊前准备:
a、取0.5mm镀锌板，观察其待焊接面，要求平整无划伤，凹痕；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、打磨完成后清理待焊接区域，用丙酮或酒精将焊接面彻底擦拭干净，焊缝区域3mm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；
(2)装夹:
c、用夹具装夹压紧步骤(I)得到的待焊接的0.5mm镀锌板然后进行拼接；拼接方式是将一块镀锌板的侧边抵住另一块镀锌板的一面的边缘，保证其边缘平整，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 ；
(3)焊接:
e、对点固后的0.5mm镀锌板进行焊接；焊接时激光束与焊缝垂直且与焊接面呈43-47度的倾角；
f、调整激光焊接工艺参数，功率1000~1200W、离焦量+2~+3、焊接速度2500~3000mm/min，保护气体为99.9%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、调整完毕后进行焊接，焊接时防止有外部气流影响焊接。
[0006]本发明的有益效果:本发明运用的激光焊接技术具有热源集中，热影响区域小，工件焊接变形小的优点。在2mm以下的镀锌板薄板加工领域有很大的应用价值，相较于传统焊接本发明在工件焊接之后仍然可以很好的保证其装夹的角度，这是其他焊接很难做到的。
[0007]本发明激光焊接镀锌板时，通过调整合适的焊接参数利用激光能量高度集中的特性迅速去除镀锌层，降低镀锌层在焊接时对焊缝性能的影响，所以焊接之后无飞溅，挂渣等需要后续清理。
【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]工件材料为镀锌板，板厚为0.5mm，接头型式为角接。要求成型良好，无边表面气孔、裂纹等缺陷，全焊透。
[0010]实施例1 0.5mm镀锌板角接激光焊接工艺步骤为:
(1)焊前准备:
a、取0.5mm镀锌板，观察其待焊接面，要求平整无划伤，凹痕；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、打磨完成后清理待焊接区域，用丙酮或酒精将焊接面彻底擦拭干净，焊缝区域3mm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；
(2)装夹:
c、用夹具装夹压紧步骤(I)得到的待焊接的0.5mm镀锌板然后进行拼接；拼接方式是将一块镀锌板的侧边抵住另一块镀锌板的一面的边缘，保证其边缘平整，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+3 ;
(3)焊接:
e、对点固后的0.5mm镀锌板进行焊接；焊接时激光束与焊缝垂直且与焊接面呈47度的倾角；
f、调整激光焊接工艺参数，功率1200W、离焦量+2、焊接速度3000mm/min，保护气体为99.9%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Imm的位置；
g、调整完毕后进行焊接，焊接时防止有外部气流影响焊接。
[0011 ] 实施例2 0.5mm镀锌板角接激光焊接工艺
步骤为:
(I)焊前准备:
a、取0.5mm镀锌板，观察其待焊接面，要求平整无划伤，凹痕；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、打磨完成后清理待焊接区域，用丙酮或酒精将焊接面彻底擦拭干净，焊缝区域3mm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；
(2)装夹:
c、用夹具装夹压紧步骤(I)得到的待焊接的0.5mm镀锌板然后进行拼接；拼接方式是将一块镀锌板的侧边抵住另一块镀锌板的一面的边缘，保证其边缘平整，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-3 ;
(3)焊接:
e、对点固后的0.5mm镀锌板进行焊接；焊接时激光束与焊缝垂直且与焊接面呈43度的倾角；
f、调整激光焊接工艺参数，功率1000~1200W、离焦量+2、焊接速度2500mm/min，保护气体为99.9%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2mm的位置；
g、调整完毕后进行焊接，焊接时防止有外部气流影响焊接。
[0012]实施例3
0.5mm镀锌板角接激光焊接工艺，其特征是步骤为:
(1)焊前准备:
a、取0.5mm镀锌板，观察其待焊接面，要求平整无划伤，凹痕；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、打磨完成后清理待焊接区域，用丙酮或酒精将焊接面彻底擦拭干净，焊缝区域3mm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；
(2)装夹:
c、用夹具装夹压紧步骤(I)得到的待焊接的0.5mm镀锌板然后进行拼接；拼接方式是将一块镀锌板的侧边抵住另一块镀锌板的一面的边缘，保证其边缘平整，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+1 ;
(3)焊接:
e、对点固后的0.5mm镀锌板进行焊接；焊接时激光束与焊缝垂直且与焊接面呈43-47度的倾角；
f、调整激光焊接工艺参数，功率1100W、离焦量+3、焊接速度2800mm/min，保护气体为99.9%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、调整完毕后进行焊接，焊接时防止有外部气流影响焊接。
[0013]此工艺通过功率和速度的合理匹配对0.5mm镀锌板的角接接头进行焊接完全可以达到成型良好，无表面缺陷要求。
【主权项】
1.0.5mm镀锌板角接激光焊接工艺，其特征是步骤为: (1)焊前准备: a、取0.5mm镀锌板，观察其待焊接面，要求平整无划伤，凹痕；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、打磨完成后清理待焊接区域，用丙酮或酒精将焊接面彻底擦拭干净，焊缝区域3mm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； (2)装夹: c、用夹具装夹压紧步骤(I)得到的待焊接的0.5mm镀锌板，然后进行拼接；拼接方式是将一块镀锌板的侧边抵住另一块镀锌板的一面的边缘，保证其边缘平整，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 ； (3)焊接: e、对点固后的0.5mm镀锌板进行焊接；焊接时激光束与焊缝垂直且与焊接面呈43-47度的倾角； f、调整激光焊接工艺参数，功率1000~1200W、离焦量+2~+3、焊接速度2500~3000mm/min，保护气体为99.9%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镀锌板角接激光焊接工艺，属于焊接工艺技术领域。其通过焊前准备、装夹、点固和焊接等步骤对0.5mm镀锌板进行角接激光焊接。本发明激光焊接镀锌板时，通过调整合适的焊接参数利用激光能量高度集中的特性迅速去除镀锌层，降低镀锌层在焊接时对焊缝性能的影响，所以焊接之后无飞溅，挂渣等需要后续清理。
【IPC分类】B23K26/12, B23K26/322, B23K26/60, B23K26/242
【公开号】CN105149789
【申请号】CN201510709810
【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