本發(fā)明涉及激光焊接,尤其涉及一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法。
背景技術(shù):
1、四通換向閥是熱泵型空調(diào)器的重要器件,是空調(diào)系統(tǒng)制冷制熱功能的切換元件。四通換向閥體為黃銅材料,需通過焊接把端蓋與閥體連接起來,目前主要采用的是釬焊工藝。
2、釬焊工藝主要存在以下問題:1、釬焊焊接時需要添加焊材、助焊劑等耗材,生產(chǎn)成本較高;2、手工操作焊接,對焊接工人技術(shù)要求高,產(chǎn)品焊接質(zhì)量靠人員經(jīng)驗控制,可控性差;3、需要采用氧乙炔焰或高頻加熱,有較高的生產(chǎn)安全風(fēng)險和對人體傷害。
3、現(xiàn)今日益增長的人工、物料成本和越來越高安全、環(huán)保要求,釬焊工藝已不太適應(yīng)生產(chǎn),需要一種低成本、高效、安全、環(huán)保的新焊接工藝替代現(xiàn)有的釬焊工藝。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提出一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,采用藍(lán)光激光和紅外激光所形成的復(fù)合激光焊接四通換向閥,無需添加焊接材料和助焊劑,焊接過程基本無飛濺,焊縫成型好,極大地提高地生產(chǎn)效率和降低了生產(chǎn)成本。
2、為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,包括以下步驟:
4、a、對端蓋和閥體進(jìn)行打磨和清潔;
5、b、利用焊接夾具將步驟a的端蓋和閥體進(jìn)行拼接并固定,得到拼接體;
6、c、在保護(hù)氣環(huán)境下,采用復(fù)合激光對步驟b的拼接體的拼接縫進(jìn)行焊接,得到黃銅四通換向閥;
7、其中,所述復(fù)合激光包括藍(lán)光激光和紅外激光,且所述藍(lán)光激光的光斑直徑為1.5~2mm,所述紅外激光的光斑直徑為0.05mm,所述紅外激光的激光功率為250~350w;所述紅外激光的光斑位于所述藍(lán)光激光的光斑范圍內(nèi),且焊接時,所述紅外激光的光斑在所述藍(lán)光激光的光斑范圍內(nèi)持續(xù)擺動。
8、優(yōu)選的,所述紅外激光的擺動路徑為圓形,且所述紅外激光的擺幅為0.8~1.2mm。
9、優(yōu)選的,所述紅外激光的擺動頻率為50~100hz。
10、優(yōu)選的,所述藍(lán)光激光的激光功率為600~800w。
11、優(yōu)選的,步驟c中,所述復(fù)合激光的焊接速度為15~20mm/s。
12、優(yōu)選的,所述藍(lán)光激光的波長為450~460nm,所述紅外激光的波長為1030~1080nm。
13、優(yōu)選的,步驟c中,所述保護(hù)氣為氮氣,且所述保護(hù)氣的氣流量為10~20l/min。
14、優(yōu)選的,步驟b具體包括:
15、利用焊接夾具將步驟a的端蓋和閥體進(jìn)行拼接并固定,在拼接體的拼接縫上均勻地進(jìn)行多點預(yù)焊,得到拼接體。
16、優(yōu)選的,步驟a具體包括:
17、用砂紙和鋼絲刷打磨端蓋和閥體,然后依次用丙酮和酒精擦拭并清潔端蓋和閥體。
18、本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
19、1、利用藍(lán)光激光和紅外激光雙波長復(fù)合激光對黃銅四通閥進(jìn)行焊接,通過大光斑、高吸收率的藍(lán)光激光對拼接縫進(jìn)行大范圍加熱,使拼接縫溫度升高到接近黃銅熔點,達(dá)到提高紅外激光吸收率,降低紅外激光功率的目的。而藍(lán)光激光光斑范圍內(nèi)的小光斑紅外激光則以一定功率持續(xù)擺動進(jìn)行深熔焊。
20、2、由于本方案中大光斑、高吸收率藍(lán)光激光的存在,使得紅外激光的功率可以有效降低;而較小功率的紅外激光,可以令拼接縫中低熔點元素鋅的燒損小,產(chǎn)生的鋅蒸汽少,焊接過程熔池穩(wěn)定,焊縫成型平滑均勻,產(chǎn)生的飛濺和煙塵少,且無需添加任何焊接材料和助焊劑,即可達(dá)到理想的焊接效果,還解決了采用單一紅外激光進(jìn)行焊接時,焊縫中低熔點元素鋅的燒損嚴(yán)重,形成大量的鋅蒸汽,產(chǎn)生大量飛濺和有害煙塵,焊縫金屬缺失嚴(yán)重成型差的問題。
1.一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,其特征在于,所述紅外激光的擺動路徑為圓形,且所述紅外激光的擺幅為0.8~1.2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,其特征在于,所述紅外激光的擺動頻率為50~100hz。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,其特征在于,所述藍(lán)光激光的激光功率為600~800w。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,其特征在于,步驟c中,所述復(fù)合激光的焊接速度為15~20mm/s。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,其特征在于,所述藍(lán)光激光的波長為450~460nm,所述紅外激光的波長為1030~1080nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,其特征在于,步驟c中,所述保護(hù)氣為氮氣,且所述保護(hù)氣的氣流量為10~20l/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,其特征在于,步驟b具體包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃銅四通換向閥的激光焊接方法,其特征在于,步驟a具體包括: