[发明专利]环形工件的超窄间隙激光圆形摆动填丝焊接方法

权利要求书

1.一种环形工件的超窄间隙激光圆形摆动填丝焊接方法，其特征在于包括以下步骤：

S1，在待焊环形工件的焊接位置加工带钝边的坡口，并同轴固定待焊接环形工件；

S2，在坡口正上方对称布置激光头、送丝嘴和送气机构；

S3，对坡口根部的钝边，采用激光束圆形摆动的方式进行激光自熔焊接；

S4，对坡口处采用激光束圆形摆动的方式进行多层单道填充焊接；

S5，采用激光束圆形摆动的方式进行单道盖面焊接。

2.根据权利要求2所述的环形工件的超窄间隙激光圆形摆动填丝焊接方法，其特征在于：所述圆形摆动为顺时针圆形摆动。

3.根据权利要求1或2项所述的环形工件的超窄间隙激光圆形摆动填丝焊接方法，其特征在于：所述激光头与待焊环形工件表面夹角为90°，送丝嘴与激光头夹角为30°～70°，送气嘴与激光头夹角为30°～70°，焊丝干伸长为5mm～15mm，焊丝尖端与待焊接环形工件上的激光光斑相切，保护气流量为15～18L/min，送气机构11距离待焊接环形工件表面高度为11～13mm。

4.根据权利要求1或2所述的环形工件的超窄间隙激光圆形摆动填丝焊接方法，其特征在于：所述S3中激光束离焦量为+3～+5mm，激光功率为3.6KW，摆动频率为55～60Hz，激光光斑直径为1.0～1.2mm，焊接速度为0.6～0.8m/min。

5.根据权利要求1或2所述的环形工件的超窄间隙激光圆形摆动填丝焊接方法，其特征在于：所述S4中，当填充道次为1～4时，激光束离焦量为+14.5～+15mm，激光功率为3.6～3.8KW，摆动频率为55～60Hz，激光光斑直径为1～1.5mm，焊接速度为0.48～0.54m/min，送丝速度为4.4～4.8m/min；

当填充道次≥5时，激光功率为3.8～3.9KW，焊接速度为0.54～0.6m/min，送丝速度为.8～5.0m/min。

6.根据权利要求1或2所述的环形工件的超窄间隙激光圆形摆动填丝焊接方法，其特征在于：所述S5中，激光束离焦量为+25mm，激光功率为3.8KW，摆动频率为60Hz，激光光斑直径为1.5～2.0mm，焊接速度为0.6m/min，送丝速度为4.6～4.8m/min。

7.根据权利要求1或2所述的环形工件的超窄间隙激光圆形摆动填丝焊接方法，其特征在于：所述坡口为U型坡口，坡口的钝边厚度为5mm，坡口根部宽度为3mm，坡口角度为单边3°、双边6°。

8.根据权利要求1或2所述的环形工件的超窄间隙激光圆形摆动填丝焊接方法，其特征在于：所述送气机构11内的气体为纯Ar，纯度为99.999％。