[发明专利]铝合金刻蚀真空反应腔体磁铁零件激光填丝焊接工艺

权利要求书

1.一种铝合金刻蚀真空反应腔体磁铁零件激光填丝焊接工艺,其特征在于：采用先进激光填丝焊接技术,将3mm厚磁铁密封盖板与300mm主体真空腔体进行焊接，腔体主体外壁一周镶嵌磁铁,磁铁用1.5～3mm铝合金盖板密封；所采用的焊丝牌号：R4047；焊丝直径：φ1.2mm；电源：IPG6KW激光器，焊前进行化学清洗、焊接过程及组装过程以及焊后处理在万级洁净间中进行；

其中焊接过程工艺参数为：

激光功率3.5～4KW；焊接速度：4.2～5.5m/min；填丝速度：5.5～6.5m/min；保护气体：氩气Ar，99.999％；组对间隙：0.4～0.6mm，离焦量-7mm；光丝间距0.8～1.5mm；气体流量：10～12L/min，激光头倾斜9°,送丝角度45±10°,保护气与工件距离12±1mm,丝干伸出长度为6-7mm。

2.按照权利要求1所述的一种铝合金刻蚀真空反应腔体磁铁零件激光填丝焊接工艺，其特征在于：

焊接系统组成如下：①激光类型：6KW IPG光纤激光器；②机器人：KUKA KR3HA；③光束传输系统：光纤芯径：200μm；④聚焦系统：Head焊接头：HIGHYAG聚焦焦距/150CF准直焦距；⑤送丝系统:福尼斯自动送丝机KD7000；⑥焊缝监控系统：CCD；⑦变位机：德国KUKA DKP400变位机。

3.按照权利要求1所述的一种铝合金刻蚀真空反应腔体磁铁零件激光填丝焊接工艺，其特征在于：全过程为自动焊接，使用库卡机器人示教及编程，库卡变位机辅助焊接变位，福尼斯焊丝系统自动送丝。

4.按照权利要求1所述的一种铝合金刻蚀真空反应腔体磁铁零件激光填丝焊接工艺，其特征在于，具体步骤如下：

(1)焊接盖板模拟件焊接：

焊接盖板设计两处凸台进行定位，即可以作为工装，对零件进行轴向定位，又可以有效控制焊接轴向变形，使两侧焊缝均匀；

(2)零件专用工装的使用：

焊接工装分为内撑和外压，内撑保证零件同心，并且带动零件随变位机转动，外压工装保证焊接过程中，盖板仅仅贴合在零件母体上，并且控制焊接变形；

(3)起弧收弧：

激光填丝焊接，出光同时自动填丝，填丝结束，延迟收光100μs，保证收尾相接处，无过多搭接，无弧坑，保护气延迟5s关闭；

(4)保护气：

焊接保护气，采用高纯度氩气(Ar，99.99％),半导体零部件产品，严禁接触含铜制品，保护气嘴需选用不锈钢材质，另外保护气嘴距离工件距离为12±2mm，既要满足焊接过程保护焊接熔池不被氧化，又要避免焊接干涉。

5.按照权利1所述的一种铝合金刻蚀真空反应腔体磁铁零件激光填丝焊接工艺，其特征在于：3mm厚铝合金激光填丝焊接，焊缝一次成型，焊缝不允许出现咬边，气孔，裂纹焊接缺陷，余高小于0.75mm，外观成型均匀连续，呈金属光泽。