激光焊在解決薄壁殼體焊接變形的應(yīng)用研究

童時偉，王海云，魏貞閔，徐劼，姚春臣

(江南工業(yè)集團(tuán)有限公司工藝技術(shù)研究所，湖南湘潭411100)

0 前言

激光焊技術(shù)是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法。激光焊與傳統(tǒng)焊接技術(shù)相比，在焊接精度、效率、可靠性、自動化等方面都具有無可比擬的優(yōu)越性［1－4］。近年來，隨著大功率、高性能激光加工設(shè)備的不斷研制成功，激光焊技術(shù)在日本、美國、英國等發(fā)達(dá)國家的汽車、能源、電子等工業(yè)領(lǐng)域得到快速發(fā)展，美國、俄羅斯等一直把激光焊制造技術(shù)作為具有高速度、高精度特點(diǎn)的重要零件的關(guān)鍵制造技術(shù)［5］。相對于國外成熟的技術(shù)而言，中國直到改革開放后才開始逐步接觸和了解激光技術(shù)，而到20世紀(jì)90年代末才開始將激光技術(shù)與傳統(tǒng)焊接應(yīng)用相結(jié)合［6］。經(jīng)過多年的發(fā)展，目前國內(nèi)激光焊技術(shù)已涉及航空航天、船舶制造、醫(yī)用等多個領(lǐng)域［7－11］。

目前發(fā)動機(jī)殼體焊接方法為鎢極氬弧焊，安裝座焊接塌陷變形較大，為了滿足后續(xù)裝配要求，導(dǎo)致工藝需有意放大筒體內(nèi)徑，焊接變形還直接影響到輥涂涂層的均勻性。為了控制焊接變形，提升核心制造能力，這就需要尋找更加先進(jìn)的焊接制造技術(shù)。

利用激光焊技術(shù)，根據(jù)激光熱源、殼體材料特點(diǎn)制定焊接工藝流程與激光焊參數(shù)，在保證焊接質(zhì)量的前提下，解決殼體焊接變形大的問題。

1 筒體焊接變形原理分析

1．1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成

某產(chǎn)品殼體由筒體、安裝座組焊而成，安裝座與筒體為T形接頭，角焊縫熔焊部位為筒體外表面與安裝座熔焊邊，變形部位主要在筒體上，形式為塌陷。……