[发明专利]一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法

权利要求书

1.一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法，其特征在于，该方法按以下步骤进行：

步骤1：对待焊厚壁钛合金板材进行坡口加工，加工完成后进行预处理，再进行装夹；

步骤2：在惰性保护气体的保护下进行激光填热丝焊，所述激光填热丝焊的参数设置为：焊丝为多股绞合钛合金焊丝，通过热丝装置对焊丝进行加热，激光束与板材法线呈第一夹角，焊丝与板材呈第二夹角，激光束入射点与焊丝端部无间距设置；

步骤3：单层焊接结束后清理焊道，然后重复单层单道焊接，直至焊缝填满，完成焊接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法，其特征在于，步骤1中所述待焊厚壁钛合金板材厚度为10mm～200mm。

3.根据权利要求1所述的一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法，其特征在于，步骤1中所述坡口加工的具体参数为：坡口为Y形或X型，坡口钝边为2mm～8mm，单坡口角度为1～3°。

4.根据权利要求1所述的一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法，其特征在于，步骤1中所述预处理包括打磨和酸洗，所述酸洗的具体过程为：在HF和HNO₃的混合溶液中浸泡15min～20min，然后用水冲洗烘干，所述HF和HNO₃的混合溶液中HF的体积分数为2％～4％，HNO₃的体积分数为30％～40％。

5.根据权利要求1所述的一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法，其特征在于，步骤2中所述惰性保护气体通过保护气罩后置送气保护，焊前提前送气，焊后滞后停气，步骤2中所述惰性保护气体为99.999％高纯度氩气，保护气流量为15L/min～30L/min。

6.根据权利要求1所述的一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法，其特征在于，步骤2中所述多股绞合钛合金焊丝直径为1.2mm～3.6mm，所述多股绞合钛合金焊丝由3～7股钛合金焊丝捻制而成，捻角为8～16°，捻距为6mm～20mm。

7.根据权利要求1所述的一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法，其特征在于，步骤2中所述第一夹角为10～15°，所述第二夹角为30～60°。

8.根据权利要求1所述的一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法，其特征在于，步骤2中通过热丝装置对焊丝进行加热的具体参数为50A～200A。

9.根据权利要求1所述的一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法，其特征在于，步骤2中激光束摆动方式为圆形摆动，摆动频率为50Hz～200Hz，摆动幅度为0.5mm～4mm。

10.根据权利要求1所述的一种适用于厚壁钛合金构件超窄间隙焊接的高效焊接方法，其特征在于，步骤2中激光功率为2000W～6000W，离焦量为-20mm～+20mm，焊接速度为0.3m/min～2m/min。