本發(fā)明涉及激光焊接
技術(shù)領(lǐng)域：
，具特別是涉及一種減少激光焊接氣孔的方法。
背景技術(shù)：
：激光焊接是以激光作為焊接熱源，是一種高能量密度的熱源。在焊接時(shí)，激光器能把能量密度很大的激光束聚焦在很小的區(qū)域上，因此，在相同的試板厚度時(shí)，激光焊接較其他焊接方法焊接效率高，熱輸入相對(duì)小，熱影響區(qū)很小，焊縫成形質(zhì)量好。按照激光實(shí)際作用在工件上的功率密度或激光焊接后所形成的焊縫特點(diǎn)，可以將激光焊接分為熱傳導(dǎo)焊接和深熔焊接兩類，往往按照焊接時(shí)的激光功率密度的不同來(lái)區(qū)分，激光功率密度較小(一般小于106w/cm2)時(shí)稱為熱傳導(dǎo)激光焊，激光功率密度較大(一般大于106w/cm2)時(shí)稱為激光深熔焊接。激光熱傳導(dǎo)焊接時(shí)，光束不能直接將焊縫金屬全部熔化，表面金屬吸收激光后將光能轉(zhuǎn)化為熱能，然后將熱量傳遞給下一層金屬，逐步擴(kuò)大熔化區(qū)，直到全部熔化。這種激光焊接方式形成的熔深較淺，焊縫熔池多為半球形，因此適用于焊接一些厚度較小的金屬零件。激光深熔焊接時(shí)，激光的功率密度很大，材料表面的溫度特別高，可大于材料的沸點(diǎn)，材料熔化并汽化，汽化的金屬蒸汽會(huì)迅速離開(kāi)熔池，出現(xiàn)小孔現(xiàn)象，這是激光深熔焊接的重要特征。激光束直接作用在小孔內(nèi)時(shí)，激光的吸收率會(huì)大大提高，焊接效率也會(huì)大大增大。激光深熔焊接另一個(gè)重要現(xiàn)象是焊接過(guò)程中容易出現(xiàn)激光等離子體，等離子體會(huì)屏蔽激光，減小激光的實(shí)際作用功率，有時(shí)甚至?xí)袛嗉す夂附舆^(guò)程。激光深熔焊接適于焊接厚度大的工件。目前金屬的焊接方法主要集中在鎢極氬弧焊(簡(jiǎn)稱tig焊)和熔化極氣體保護(hù)焊(簡(jiǎn)稱mig或mag焊)，如專利cn201310365187.0、cn200910064125.x、cn200810068867.5等，但這些方法生產(chǎn)效率較低，焊縫成形不穩(wěn)定，而且容易出現(xiàn)氣孔。激光焊接技術(shù)作為一種新興技術(shù)，由于其生產(chǎn)效率高、工件變形小、焊接精度高等優(yōu)勢(shì)使得其被廣泛的應(yīng)用，但是在焊接金屬方面，焊縫中存在明顯的氣孔缺陷，氣孔率大概為8～10％左右，并且焊縫表面成形粗糙不規(guī)則，嚴(yán)重的影響其結(jié)構(gòu)件的力學(xué)性能和氣密性。這是因?yàn)榻饘賹?duì)激光的高反射率和高導(dǎo)電性等特殊的物理性能，導(dǎo)致誘導(dǎo)出激光焊接過(guò)程中穩(wěn)定的小孔需要更高的能量密度閾值，因而激光焊接時(shí)小孔的不穩(wěn)定容易造成氣孔的生成；同時(shí)金屬中氫的溶解度存在明顯的突變，氫在金屬中的溶解度隨溫度的下降而降低，到金屬的凝固點(diǎn)時(shí)，溶解度由凝固前的0.75ml/100g，迅速降到0.035ml/100g，前后相差20倍，同時(shí)激光焊接的高的能量密度使金屬的熔池的冷卻速度極大，熔池中的氫來(lái)不及逸出，殘留在焊縫中形成氣孔。金屬激光焊接過(guò)程中產(chǎn)生的氣孔缺陷很大程度上制約了其在工業(yè)中的廣泛應(yīng)用。在消除激光焊接金屬焊縫氣孔缺陷的問(wèn)題上，國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者采用了很多的方法，比如說(shuō)雙焦點(diǎn)激光焊接、激光-電弧復(fù)合焊接等都在一定程度上降低了金屬焊縫中的氣孔率，其中以激光-電弧復(fù)合焊接鋁合金方法應(yīng)用最多和效果最好，如專利cn201320195625.9、cn200910093745.6等，從不同的方面提出來(lái)減少鋁合金焊接氣孔的方法，這些方法確實(shí)能夠使氣孔率有所降低，使其達(dá)到4～6％，而且能夠改善焊縫表面成形。但是，尤其是金屬結(jié)構(gòu)件在航空航天領(lǐng)域中應(yīng)用較多，而航空航天領(lǐng)域?qū)缚p質(zhì)量要求極高，對(duì)金屬焊接氣孔零容忍態(tài)度，因?yàn)榇嬖跉饪椎匿X合金焊縫可能會(huì)引發(fā)不堪設(shè)想的后果。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)現(xiàn)有激光焊接金屬技術(shù)中金屬在焊接時(shí)，焊接部位存在氣孔的缺陷，本發(fā)明的目的是提供減少激光焊接氣孔的方法，他能夠使金屬焊接時(shí)的氣孔率降低到零，得到零氣孔率的金屬焊接件。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種減少激光焊接氣孔的方法，包括以下步驟：（1）將兩塊金屬待焊接件水平對(duì)接放置，組成待焊件；（2）將金屬待焊件在兩端夾緊固定，使兩塊金屬板對(duì)接面的間隙小于0.1mm；（3）采用激光束對(duì)金屬待焊件進(jìn)行預(yù)熱；（4）啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，通入保護(hù)氣，再引燃電弧1~2s后，發(fā)射激光，將激光器a、激光器b發(fā)出的激光匯合成一束激光束，使噴射丙酮的高壓氣槍與激光器a、激光器b一起移動(dòng)；其中高壓氣槍首先對(duì)金屬待焊件進(jìn)行清洗，然后激光器a、激光器b發(fā)射出的復(fù)合激光再對(duì)金屬待焊件進(jìn)行焊接。本發(fā)明是由兩臺(tái)激光器組成，第一臺(tái)激光器產(chǎn)生的激光束對(duì)材料表面進(jìn)行預(yù)熱處理，并且通過(guò)丙酮擦拭表面產(chǎn)生的氧化膜，然后利用兩臺(tái)激光器一起發(fā)出兩條激光束融化材料進(jìn)行焊接，這樣能有效的減少焊接產(chǎn)生的氣孔，通過(guò)兩臺(tái)激光束的復(fù)合，使得激光的功率變大，加快了焊接的速度。為了提高焊接后工件的質(zhì)量，即提高焊接面的表面平整度、減少氣泡的生成，優(yōu)選的，焊接前，將待焊工件表面進(jìn)行打磨或清洗，將打磨或清洗后的待焊工件固定在焊接工裝夾具上，所述清洗的步驟為分別在乙醇和丙酮溶液中超聲清洗2~3次后真空干燥。本發(fā)明對(duì)激光匯合的方法沒(méi)有特殊的要求，可以為所述領(lǐng)域技術(shù)人員所知，例如所述激光匯合的方法可以為光纖耦合技術(shù)或偏振耦合鏡技術(shù)，其中光纖耦合技術(shù)或偏振耦合鏡技術(shù)的具體工藝也是為所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所知的，本發(fā)明對(duì)其沒(méi)有特殊的要求，因此，在此，不在一一贅述。本發(fā)明中采用兩個(gè)激光器同時(shí)對(duì)金屬焊接快進(jìn)行焊接，兩個(gè)激光器的焊接功率不同，優(yōu)選的，所述激光器a的功率為2.4kw～3.0kw。本發(fā)明中采用兩個(gè)激光器同時(shí)對(duì)金屬焊接快進(jìn)行焊接，兩個(gè)激光器的焊接功率不同，優(yōu)選的，所述激光器b的功率為1.6~2.2kw。此外，影響焊接質(zhì)量的因素還有焊接速度和離焦距，如果焊接速度過(guò)慢，使高溫停留時(shí)間增長(zhǎng)，熱影響區(qū)寬度增加，焊接接頭的晶粒變粗，機(jī)械性能降低，同時(shí)使變形量增大，優(yōu)選的，在步驟（4）中，所述焊接速度v＝3.3m/min～6.0m/min；離焦量是激光焦點(diǎn)離作用物質(zhì)間的距離。在焊接過(guò)程中，離焦量對(duì)焊接質(zhì)量的影響很大。激光焊接通常需要一定的離焦量，因?yàn)榧す饨裹c(diǎn)處光斑中心的功率密度過(guò)高，容易蒸發(fā)成孔。離開(kāi)激光焦點(diǎn)的各平面上，功率密度分布相對(duì)均勻，在激光熱處理過(guò)程中，離焦量對(duì)熱處理效果產(chǎn)生直接的的影響。當(dāng)離焦量過(guò)大，作用在工件上的功率密度過(guò)低達(dá)不到處理工件的目的；當(dāng)離焦量過(guò)小，作用在工件上的功率密度過(guò)高，容易熔化激光照射點(diǎn)，破壞工件表面，優(yōu)選的，所述離焦量δf＝+3mm。優(yōu)選的，在步驟（4）中，所述保護(hù)氣為惰性氣體，例如可以為he氣、ar氣等中的至少一種，保護(hù)氣效果最佳的是采用he氣，這是因?yàn)槠淇梢蕴岣弑Ｗo(hù)氣的傳熱系數(shù)，使得激光和電弧的熱量能夠更多的傳遞給焊縫，使得熱輸入增加，降低了冷卻速度，也可以在一定程度上降低氣孔率。如條件不允許的情況下，用ar氣也可以。保護(hù)氣的流量和壓強(qiáng)也是影響焊接件質(zhì)量的重要因素，優(yōu)選的，所述保護(hù)氣的壓強(qiáng)為0.1~0.5mpa。優(yōu)選的，所述保護(hù)氣的流量為20l/min～40l/min。本發(fā)明中的焊接方法適用于大多數(shù)合金，例如，所述金屬為鋁合金、不銹鋼、錳鋼、黃銅、青銅、白銅、焊錫中的至少一種，本發(fā)明的焊接方法既適用于同種合金間的焊接，也適用于不同種合金間的焊接，具有應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)。本發(fā)明中，首先對(duì)金屬焊接件進(jìn)行預(yù)熱，所述預(yù)熱的方式為激光預(yù)熱，所述激光預(yù)熱的功率應(yīng)該適中，當(dāng)功率過(guò)大時(shí)，則會(huì)在金屬表面生成氧化膜，而功率過(guò)小，則起不到預(yù)熱的作用。優(yōu)選的，在步驟（3）中，所述激光束的功率為800~1200w。本發(fā)明中，首先對(duì)金屬焊接件進(jìn)行預(yù)熱，所述預(yù)熱的方式為激光預(yù)熱，所述激光預(yù)熱的電流應(yīng)該適中，當(dāng)電流過(guò)大時(shí)，則會(huì)在金屬表面生成氧化膜，而功率過(guò)小，則起不到預(yù)熱的作用。優(yōu)選的，在步驟（3）中，所述激光束的電流為5~10a。優(yōu)選的，所述金屬待焊件的厚度為1mm~3mm。為了提高焊接面的平整度和穩(wěn)定性，優(yōu)選的，所述激光器a和激光器b為連續(xù)激光器，連續(xù)激光器有穩(wěn)定的工作狀態(tài)，即是穩(wěn)態(tài)。連續(xù)激光器中各能級(jí)的粒子數(shù)及腔內(nèi)輻射場(chǎng)均具有穩(wěn)定分布。其工作特點(diǎn)是工作物質(zhì)的激勵(lì)和相應(yīng)的激光輸出，可以在一段較長(zhǎng)的時(shí)間范圍內(nèi)以連續(xù)方式持續(xù)進(jìn)行，以連續(xù)光源激勵(lì)的固體激光器和以連續(xù)電激勵(lì)方式工作的氣體激光器及半導(dǎo)體激光器，均屬此類。本發(fā)明提供的減少激光焊接氣孔的方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其突出的特點(diǎn)和優(yōu)異的效果在于：1、本發(fā)明是由兩臺(tái)激光器組成，第一臺(tái)激光器產(chǎn)生的激光束對(duì)材料表面進(jìn)行預(yù)熱處理，并且通過(guò)丙酮擦拭表面產(chǎn)生的氧化膜，然后利用兩臺(tái)激光器一起發(fā)出兩條激光束融化材料進(jìn)行焊接，并通過(guò)連續(xù)高壓噴射丙酮消除焊接過(guò)程中的氣孔，這樣使得金屬焊縫氣孔率得到明顯降低，由激光焊接時(shí)的8～10％氣孔率降低到零；2、由于此方法降低了熱輸入，可以降低焊接成本和焊接變形，尤其對(duì)于焊接變形較大的薄板鋁合金優(yōu)勢(shì)較大；3、該方法焊接時(shí)，焊接過(guò)程穩(wěn)定飛濺量較小，在保證氣孔較少的情況下更容易獲得表面平整光滑的焊縫表面，從而改善焊縫成形。具體實(shí)施方式以下通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明的范圍僅限于以下的實(shí)例。在不脫離本發(fā)明上述方法思想的情況下,根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段做出的各種替換或變更,均應(yīng)包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。實(shí)施例1一種減少激光焊接氣孔的方法，包括以下步驟：分別選取厚度為2mm的鋁合金和厚度為2mm的馬氏體不銹鋼；打磨所選鋁合金板與鋼板的周邊區(qū)域，去除表面氧化層及污染物打磨范圍為焊縫周邊40-60mm范圍內(nèi)的區(qū)域，打磨深度不超過(guò)0.2mm，且打磨紋路平行于焊縫方向；將打磨后的鋁合金板與鋼板放入乙醇中超聲15分鐘，超聲功率為300w，然后放入丙酮中超聲清洗2次，超聲時(shí)間為15分鐘，超聲功率為400w；將處理后的多塊板材按順序組對(duì)正裝在焊接夾具上，調(diào)整板材位置，使各板材之間的焊接縫隙為0.1mm；啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，通入保護(hù)氣，再引燃電弧1~2s后，發(fā)射激光a，利用一束激光束的光斑從鋁合金/鋼對(duì)接兩邊向中心進(jìn)行預(yù)熱，焊接電流6a，功率為1kw；預(yù)熱時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為27l/min，壓強(qiáng)為0.3mpa；再次引燃電弧2s后，發(fā)射激光，將連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)出的激光采用光感耦合技術(shù)匯合成一束激光束，使噴射丙酮的高壓氣槍與連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b一起移動(dòng)；其中高壓氣槍首先對(duì)金屬待焊件進(jìn)行清洗，然后連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)射出的復(fù)合激光再對(duì)金屬待焊件進(jìn)行焊接；焊接時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為27l/min，壓強(qiáng)為0.3mpa；激光a的功率為2.6kw；焊接速度5m/min，離焦量δf＝+3mm；激光b的功率為1.8kw；焊接速度5m/min，離焦量δf＝+3mm。實(shí)施例2一種減少激光焊接氣孔的方法，包括以下步驟：分別選取厚度為1mm的不銹鋼和厚度為3mm的馬氏體不銹鋼；打磨所選鋁合金板與鋼板的周邊區(qū)域，去除表面氧化層及污染物打磨范圍為焊縫周邊40-60mm范圍內(nèi)的區(qū)域，打磨深度不超過(guò)0.2mm，且打磨紋路平行于焊縫方向；將打磨后的鋁合金板與鋼板放入乙醇中超聲15分鐘，超聲功率為300w，然后放入丙酮中超聲清洗2次，超聲時(shí)間為15分鐘，超聲功率為400w；將處理后的多塊板材按順序組對(duì)正裝在焊接夾具上，調(diào)整板材位置，使各板材之間的焊接縫隙為0.1mm；啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，通入保護(hù)氣，再引燃電弧1~2s后，發(fā)射激光a，利用一束激光束的光斑從鋁合金/鋼對(duì)接兩邊向中心進(jìn)行預(yù)熱，焊接電流9a，功率為3.2kw；預(yù)熱時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為34l/min，壓強(qiáng)為0.5mpa；再次引燃電弧2s后，發(fā)射激光，將連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)出的激光采用光感耦合技術(shù)匯合成一束激光束，使噴射丙酮的高壓氣槍與連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b一起移動(dòng)；其中高壓氣槍首先對(duì)金屬待焊件進(jìn)行清洗，然后連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)射出的復(fù)合激光再對(duì)金屬待焊件進(jìn)行焊接；焊接時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為34l/min，壓強(qiáng)為0.5mpa；激光a的功率為3.2kw；焊接速度4.6m/min，離焦量δf＝+3mm；激光b的功率為2.1kw；焊接速度4.6m/min，離焦量δf＝+3mm。實(shí)施例3一種減少激光焊接氣孔的方法，包括以下步驟：分別選取厚度為3mm的錳鋼和厚度為3mm的馬氏體不銹鋼；打磨所選鋁合金板與鋼板的周邊區(qū)域，去除表面氧化層及污染物打磨范圍為焊縫周邊40-60mm范圍內(nèi)的區(qū)域，打磨深度不超過(guò)0.2mm，且打磨紋路平行于焊縫方向；將打磨后的鋁合金板與鋼板放入乙醇中超聲15分鐘，超聲功率為300w，然后放入丙酮中超聲清洗2次，超聲時(shí)間為15分鐘，超聲功率為400w；將處理后的多塊板材按順序組對(duì)正裝在焊接夾具上，調(diào)整板材位置，使各板材之間的焊接縫隙為0.1mm；啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，通入保護(hù)氣，再引燃電弧1~2s后，發(fā)射激光a，利用一束激光束的光斑從鋁合金/鋼對(duì)接兩邊向中心進(jìn)行預(yù)熱，焊接電流8a，功率為2.9kw；預(yù)熱時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為30l/min，壓強(qiáng)為0.4mpa；再次引燃電弧2s后，發(fā)射激光，將連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)出的激光采用光感耦合技術(shù)匯合成一束激光束，使噴射丙酮的高壓氣槍與連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b一起移動(dòng)；其中高壓氣槍首先對(duì)金屬待焊件進(jìn)行清洗，然后連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)射出的復(fù)合激光再對(duì)金屬待焊件進(jìn)行焊接；焊接時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為30/min，壓強(qiáng)為0.4mpa；激光a的功率為2.9kw；焊接速度5.5m/min，離焦量δf＝+3mm；激光b的功率為1.6kw；焊接速度5.5m/min，離焦量δf＝+3mm。實(shí)施例4一種減少激光焊接氣孔的方法，包括以下步驟：分別選取厚度為2mm的黃銅和厚度為1mm的馬氏體不銹鋼；打磨所選鋁合金板與鋼板的周邊區(qū)域，去除表面氧化層及污染物打磨范圍為焊縫周邊40-60mm范圍內(nèi)的區(qū)域，打磨深度不超過(guò)0.2mm，且打磨紋路平行于焊縫方向；將打磨后的鋁合金板與鋼板放入乙醇中超聲15分鐘，超聲功率為300w，然后放入丙酮中超聲清洗2次，超聲時(shí)間為15分鐘，超聲功率為400w；將處理后的多塊板材按順序組對(duì)正裝在焊接夾具上，調(diào)整板材位置，使各板材之間的焊接縫隙為0.1mm；啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，通入保護(hù)氣，再引燃電弧1~2s后，發(fā)射激光a，利用一束激光束的光斑從鋁合金/鋼對(duì)接兩邊向中心進(jìn)行預(yù)熱，焊接電流7a，功率為2.7kw；預(yù)熱時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為28l/min，壓強(qiáng)為0.2mpa；再次引燃電弧2s后，發(fā)射激光，將連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)出的激光采用光感耦合技術(shù)匯合成一束激光束，使噴射丙酮的高壓氣槍與連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b一起移動(dòng)；其中高壓氣槍首先對(duì)金屬待焊件進(jìn)行清洗，然后連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)射出的復(fù)合激光再對(duì)金屬待焊件進(jìn)行焊接；焊接時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為28l/min，壓強(qiáng)為0.2mpa；激光a的功率為2.7kw；焊接速度3.5m/min，離焦量δf＝+3mm；激光b的功率為1.9kw；焊接速度3.5m/min，離焦量δf＝+3mm。實(shí)施例5一種減少激光焊接氣孔的方法，包括以下步驟：分別選取厚度為3mm的青銅和厚度為2mm的馬氏體不銹鋼；打磨所選鋁合金板與鋼板的周邊區(qū)域，去除表面氧化層及污染物打磨范圍為焊縫周邊40-60mm范圍內(nèi)的區(qū)域，打磨深度不超過(guò)0.2mm，且打磨紋路平行于焊縫方向；將打磨后的鋁合金板與鋼板放入乙醇中超聲15分鐘，超聲功率為300w，然后放入丙酮中超聲清洗2次，超聲時(shí)間為15分鐘，超聲功率為400w；將處理后的多塊板材按順序組對(duì)正裝在焊接夾具上，調(diào)整板材位置，使各板材之間的焊接縫隙為0.1mm；啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，通入保護(hù)氣，再引燃電弧1~2s后，發(fā)射激光a，利用一束激光束的光斑從鋁合金/鋼對(duì)接兩邊向中心進(jìn)行預(yù)熱，焊接電流5a，功率為2.4kw；預(yù)熱時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為25l/min，壓強(qiáng)為0.1mpa；再次引燃電弧2s后，發(fā)射激光，將連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)出的激光采用光感耦合技術(shù)匯合成一束激光束，使噴射丙酮的高壓氣槍與連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b一起移動(dòng)；其中高壓氣槍首先對(duì)金屬待焊件進(jìn)行清洗，然后連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)射出的復(fù)合激光再對(duì)金屬待焊件進(jìn)行焊接；焊接時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為25l/min，壓強(qiáng)為0.1mpa；激光a的功率為2.4kw；焊接速度4m/min，離焦量δf＝+3mm；激光b的功率為1.6kw；焊接速度4m/min，離焦量δf＝+3mm。對(duì)比例1分別選取厚度為2mm的鋁合金和厚度為2mm的馬氏體不銹鋼；打磨所選鋁合金板與鋼板的周邊區(qū)域，去除表面氧化層及污染物打磨范圍為焊縫周邊40-60mm范圍內(nèi)的區(qū)域，打磨深度不超過(guò)0.2mm，且打磨紋路平行于焊縫方向；將打磨后的鋁合金板與鋼板放入乙醇中超聲15分鐘，超聲功率為300w，然后放入丙酮中超聲清洗2次，超聲時(shí)間為15分鐘，超聲功率為400w；將處理后的多塊板材按順序組對(duì)正裝在焊接夾具上，調(diào)整板材位置，使各板材之間的焊接縫隙為0.1mm；啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，通入保護(hù)氣，再引燃電弧2s后，發(fā)射激光a，利用一束激光束的光斑從鋁合金/鋼對(duì)接兩邊向中心進(jìn)行預(yù)熱，焊接電流6a，功率為1kw；預(yù)熱時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為27l/min，壓強(qiáng)為0.3mpa；再次引燃電弧2s后，使連續(xù)激光器a發(fā)射激光，使噴射丙酮的高壓氣槍與連續(xù)激光器a一起移動(dòng)；其中高壓氣槍首先對(duì)金屬待焊件進(jìn)行清洗，然后連續(xù)激光器a發(fā)射出的激光再對(duì)金屬待焊件進(jìn)行焊接；焊接時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為27l/min，壓強(qiáng)為0.3mpa；激光a的功率為2.6kw；焊接速度5m/min，離焦量δf＝+3mm。對(duì)比例2一種減少激光焊接氣孔的方法，包括以下步驟：分別選取厚度為2mm的鋁合金和厚度為2mm的馬氏體不銹鋼；打磨所選鋁合金板與鋼板的周邊區(qū)域，去除表面氧化層及污染物打磨范圍為焊縫周邊40-60mm范圍內(nèi)的區(qū)域，打磨深度不超過(guò)0.2mm，且打磨紋路平行于焊縫方向；將打磨后的鋁合金板與鋼板放入乙醇中超聲15分鐘，超聲功率為300w，然后放入丙酮中超聲清洗2次，超聲時(shí)間為15分鐘，超聲功率為400w；將處理后的多塊板材按順序組對(duì)正裝在焊接夾具上，調(diào)整板材位置，使各板材之間的焊接縫隙為0.1mm；啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，通入保護(hù)氣，再引燃電弧1~2s后，發(fā)射激光a，利用一束激光束的光斑從鋁合金/鋼對(duì)接兩邊向中心進(jìn)行預(yù)熱，焊接電流6a，功率為1kw；預(yù)熱時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為27l/min，壓強(qiáng)為0.3mpa；再次引燃電弧2s后，發(fā)射激光，將連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)出的激光采用光感耦合技術(shù)匯合成一束激光束；連續(xù)激光器a、連續(xù)激光器b發(fā)射出的復(fù)合激光再對(duì)金屬待焊件進(jìn)行焊接；焊接時(shí)以純度高于99.99％的氬氣作為保護(hù)氣體，氣流量為27l/min，壓強(qiáng)為0.3mpa；激光a的功率為2.6kw；焊接速度5m/min，離焦量δf＝+3mm；激光b的功率為1.8kw；焊接速度5m/min，離焦量δf＝+3mm。采用x光檢測(cè)實(shí)施例1~5和對(duì)比例1~2中焊件的焊縫中的氣孔率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。氣孔率實(shí)施例10實(shí)施例20實(shí)施例30實(shí)施例40實(shí)施例50對(duì)比例12.45%對(duì)比例21.26%當(dāng)前第1頁(yè)12