申请/专利权人：西南交通大学

申请日：2023-12-08

公开（公告）日：2024-02-13

公开（公告）号：CN117548829A

主分类号：B23K26/348

分类号：B23K26/348;B23K26/70;B23K103/14

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.03.01#实质审查的生效;2024.02.13#公开

摘要：一种用于钛合金厚板的激光‑MIG复合焊接方法，钛合金厚板为厚度大于等于20mm的钛合金板，激光‑MIG复合焊接方法步骤如下：S1、将待焊钛合金板厚板的待焊接头加工成预设形状的u型坡口；S2、打磨所述待焊接头的u型坡口及其坡口周围区域；S3、将所述待焊钛合金板厚板置于气体保护装置中，对接固定；S4、使用激光‑MIG复合热源对待焊钛合金板厚板的待焊接头进行多层焊接，每一层焊接结束后，控制焊枪退出保护气室并清理焊道，待焊缝冷却至室温后立刻进行下一层焊接直至填满坡口。本发明焊接方法气体保护效果好、便于操作，解决了钛合金厚板窄间隙坡口焊接的易氧化技术问题，实现钛合金厚板对接焊的焊接成形。

主权项：1.一种用于钛合金厚板的激光-MIG复合焊接方法，其特征在于：所述钛合金厚板为厚度大于等于20mm的钛合金板，激光-MIG复合焊接方法步骤如下：S1、将待焊钛合金板厚板8的待焊接头加工成预设形状的u型坡口，坡口角度9为2°至4°，钝边厚度12为1-3mm，坡口间隙10不超过10mm；当待焊钛合金厚板8的厚度大于等于20mm，小于40mm时，在待焊接钛合金厚板8的单侧设计坡口；当待焊钛合金厚板8的厚度大于等于40mm时，在待焊钛合金厚板8的双侧设计坡口；S2、打磨所述待焊接头的u型坡口及其坡口周围区域，并进行清洗；S3、将所述待焊钛合金板厚板8置于气体保护装置中，对接固定；所述气体保护装置包括由保护气室底板2，设置在保护气室底板2左右两侧的两个固定侧板，设置在保护气室底板2前后两侧通过合页与保护气室底板2相连的两个密封挡板1和保护气室上盖板3构成的保护气室；所述保护气室底板2上四个角对称分布有固定螺栓4，中间设置有用于支撑待焊钛合金板厚板8的钳口铁2a；所述两个密封挡板1上接近底部的位置沿径向密集设有均匀导气小孔1a用于接入保护气体导气管，充入保护气体制造气体保护氛围；两个密封挡板1的顶部设置有垂直方向的长条通槽1b；所述保护气室上盖板3上四个角设置有与所述固定螺栓4配合的螺栓孔，中间设置有用于穿过激光束和MIG焊枪的可滑动的滑盖通孔装置，侧面设置有与所述长条通槽1b位置对应的蝴蝶螺母6和锁紧螺栓孔；将所述待焊接合金板厚板8置于气体保护装置中的具体操作是：将待焊钛合金板厚板8放入保护气室内的钳口铁2a上，使焊缝方向与滑盖通孔装置可滑动的方向平行且垂直对准；通过固定螺栓4将保护气室上盖板3、待焊钛合金板厚板8、钳口铁2a及保护气室底板2夹紧，再通过蝴蝶螺母6依次穿过密封挡板1上的长条通槽1b和保护气室上盖板3侧面的锁紧螺栓孔将密封挡板1和保护气室上盖板3密封夹紧；将保护气体导气管接入两个密封挡板1上设置的导气小孔1a中，打开气阀调整气流量，使保护气室充满稳定流动的保护气体；S4、使用激光-MIG复合热源对待焊钛合金板厚板8的待焊接头进行多层焊接，每一层焊接结束后，控制焊枪退出保护气室并清理焊道，待焊缝冷却至室温后立刻进行下一层焊接直至填满坡口；焊接工艺参数为：激光束的离焦量为-2-2mm，激光功率为1.2-2.5kw；MIG焊枪的焊丝直径为1.2mm，焊丝长度为12-18mm，脉冲电流为170-190A，焊接电压为20-24V；焊接时激光束在前，MIG焊枪在后同步移动，激光束向焊接方向倾斜，与垂直方向的夹角为10°，MIG焊枪向反焊接方向倾斜，与垂直方向的夹角为50°至60°，光丝间距为2-3mm，焊接速度8-12mms，送丝速度6-7mmin。

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权利要求：

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