專利名稱：激光焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及激光焊接方法，特別是利用至少一束激光束將兩個或多個工件彼此焊接在一起的激光焊接方法，其中的工件優(yōu)選地呈金屬薄片形，在向焊接區(qū)添加焊料的同時激光束使焊接區(qū)暴露在熱輻射之下。
期望開發(fā)一種上述類型的激光焊接方法，以便實現(xiàn)高作業(yè)速度。
根據(jù)本發(fā)明利用銅基合金作為焊料可以實現(xiàn)這一目的。工件，例如呈金屬薄片形的工件，相對于焊接區(qū)的相對速度選擇在0.2米每分鐘和10米每分鐘之間，相對速度的優(yōu)選值大約在4米每分鐘附近。向焊接區(qū)添加焊料的速度優(yōu)選地是工件相對速度的兩倍。
特別是在使用電鍍金屬薄片時，使用銅基合金作為焊料將形成局部的銅，這樣焊縫呈裝飾性的金色。
根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選實施方案，選用工作溫度在650℃和1000℃之間的硬質(zhì)焊料。焊料可以是包含重量比占40％的鋅和微量錫的黃銅焊料。此外，還可以使用包含重量比至少占40％的鋅、重量比大約占10％的鎳和微量銀的鎳銀焊料。同樣適用的是包含硅、CuSi3混合物(即，包含重量比大約占97％的銅和重量比大約占3％的硅的焊料)的焊料，并已經(jīng)被證明是有利的。另一種優(yōu)選焊料包含鋁、CuAl8混合物(即，包含重量比大約占92％的銅和重量比大約占8％的鋁的焊料)的焊料，并已經(jīng)被證明是有利的。同樣特別適用的一種焊料包含銅以及重量比大約占0.3％的錳和重量比大約占0.25％的硅。
可以使用一束激光束或者使用至少部分重疊的兩束激光束實現(xiàn)本發(fā)明激光焊接方法。此外，可以使用兩束沒有重疊或至少沒有顯著地重疊在一起的激光束實現(xiàn)本方法，其中激光束的焦點位于焊料與待焊接的金屬薄片相接觸的區(qū)域。這些焦點，例如，可以設(shè)計為沿金屬薄片相對于焊接區(qū)的相對速度方向伸展的焦點線(focus line)。此外，還可以使用在與金屬薄片相對于焊接區(qū)的相對速度方向垂直的方向往復(fù)地移過焊接區(qū)的掃描激光束。
可以使用Nd:YAG或二氧化碳(CO2)激光器產(chǎn)生激光束，Nd:YAG激光器的激光功率在500W和10,000W之間，二氧化碳激光器的激光功率在1000W和40,000W之間。
然而，還可以使用一個或多個半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生激光束，例如一個或多個半導(dǎo)體激光器陣列。一個或多個半導(dǎo)體激光器的優(yōu)選平均工作波長在800納米左右。如果使用半導(dǎo)體激光器，激光功率優(yōu)選地位于500W和10,000W之間，特別是在1000W和5000W之間。如果使用多個半導(dǎo)體激光器，特別是半導(dǎo)體激光器陣列，就可能有多種多樣的焦點形狀和光束的重疊。
如在汽車工業(yè)中，可以使用助焊劑，特別是在焊接電鍍金屬薄片和油漆金屬薄片的情況下。
本發(fā)明激光焊接方法可以在具有或沒有保護氣的情況下操作。氮氣、氬氣、氦氣和/或二氧化碳均可以用作保護氣。
本發(fā)明激光焊接方法可以產(chǎn)生矩形端面焊縫、填角焊縫和凸緣焊縫。本發(fā)明激光焊接方法可以跨越或填充在待焊接金屬薄片之間的、最高厚度等于所使用的焊線厚度的縫隙，該縫隙的寬度在0.4毫米和2毫米之間。
本發(fā)明激光焊接方法可以在具有或沒有輔助電流的情況下操作，該電流，例如，由施加在焊線和金屬薄片之間的電壓產(chǎn)生。在優(yōu)選電功率大約為10千瓦的情況下，輔助電流優(yōu)選地在10安培和400安培之間，特別是在100安培和400安培之間。如果使用輔助電流，金屬薄片和焊接區(qū)之間的相對速度以及向焊接區(qū)添加焊線的速度可以增加大約20％到50％。
此外，通過下面對給出的優(yōu)選示例性實施方案進行的描述，并參照附圖，將會使本發(fā)明的其它優(yōu)點和特點更加明顯，其中

圖1是實施產(chǎn)生矩形端面焊縫的本發(fā)明激光焊接方法的裝置的透視簡圖；圖2是實施產(chǎn)生填角焊縫的本發(fā)明激光焊接方法的裝置的透視簡圖；圖3是實現(xiàn)本發(fā)明激光焊接方法的裝置的剖面簡圖，其中焊線位于背板上；圖4a是在使用雙光束技術(shù)焊接凸緣焊縫的情況下實施本發(fā)明激光焊接方法的裝置的剖面簡圖；圖4b是沿圖4a中的箭頭Ⅳb方向得到的視圖。
圖5是在使用掃描激光束焊接凸緣焊縫的情況下實施本發(fā)明激光焊接方法的裝置的剖面簡圖。
圖1簡略地描繪了一種可以用來實施本發(fā)明激光焊接方法的裝置。指明圖1中所示的角度方位的坐標(biāo)系x、y、z簡略地示例在圖1的右手部分中。所示的裝置包括一塊平面背板1，在其上有兩塊沿矩形端面焊縫4彼此對接在一起的平面金屬薄片2、3。因此，背板1平行于薄片金屬工件2、3，平行于薄片金屬工件2、3的接合區(qū)域上的切平面。包含激光束導(dǎo)入單元6(未示出)和相應(yīng)的聚焦透鏡系統(tǒng)7的焊頭5簡略地描繪在金屬薄片2、3的上方。此外，焊線導(dǎo)入裝置8安裝在焊頭5的內(nèi)部，利用該焊線導(dǎo)入裝置，呈焊線形的焊料9可以添加到焊接區(qū)11，該區(qū)域基本上與焊頭5射出的激光束10的焦點區(qū)相對應(yīng)。
在y-z平面中金屬薄片2、3的頂邊與向焊接區(qū)11添加焊料的方向之間的夾角用α表示。在y-z平面中向焊接區(qū)11添加焊料的方向與激光束10的中心方向之間的夾角用γ表示。夾角δ定向在x-z平面內(nèi)，表示激光束10的中心方向與在金屬薄片2、3的表面上穿越垂直于焊縫4的焊接區(qū)11的線之間的夾角。
圖2簡略地示例了兩個金屬薄片12、13相互重疊的情況。在這種情況下，本發(fā)明激光焊接方法產(chǎn)生填角焊縫14。同樣圖2示例了一個坐標(biāo)系x、y、z，在該情況下，與圖1相同，y方向指示焊縫14的方向。從圖2中可以看到在x-y平面內(nèi)焊料9的添加方向與焊縫14或者與工件相對于焊接區(qū)的相對速度方向之間的夾角β。
在焊接過程中金屬薄片2、3或12、13相對于激光束10沿y方向移動的相對速度位于0.2米每分鐘和10米每分鐘之間，優(yōu)選的速度值大約為4米每分鐘。可以通過推動方式沿與金屬薄片2、3或12、13相對于焊接區(qū)11的相對速度方向相同的方向添加焊料9。在該情況下，β=0°。此外，焊料9還可以通過拖動方式添加，即沿著與金屬薄片2、3或12、13相對于激光束10的位置移動的速度方向相反的方向拖動。在該情況下，β=180°。對于矩形端面焊縫4,β=0°是優(yōu)選的。對于填角焊縫14,β=30°-50°是優(yōu)選的。對于凸緣焊縫(圖4和圖5)，角度β=0°或β=90°是優(yōu)選的。
焊料9的添加速度選擇在0.2米每分鐘和30米每分鐘之間。優(yōu)選地，在這里選擇的速度是3米每分鐘至15米每分鐘。已經(jīng)證明金屬薄片2、3或12、13的前進速度與焊料9的前進速度間的比值為1∶2是特別有利的。
可以使用輔助電流，在該情況下，例如，呈焊線形式的焊料9連接到電壓源的正極端，金屬薄片2、3或12、13連接到電壓源的負(fù)極端。例如，對于大約為10千瓦的電功率，輔助電流的電流密度在100安培至400安培之間。通常，使用DC電壓源是有利的，但是也可以使用AC電壓源。附加的輔助電流可以使金屬薄片2、3或12、13相對于激光束10的位置的相對速度和焊料9的前進速度提高大約20％至50％。
在y-z平面中向焊接區(qū)11添加焊料9的角度α處于0°和90°之間，優(yōu)選的是α=8°-30°。同時，在y-z平面內(nèi)激光束10的注入方向與焊料9的添加方向之間的夾角范圍在γ=0°和γ=180°之間，優(yōu)選的是γ=30°-90°。圖3示出一個實例，其中在y-z平面中焊料9的添加方向與金屬薄片16的表面之間的夾角α等于0°，同時，激光束10的注入方向和焊料9的添加方向之間的夾角γ等于90°。在該圖示出的示例性實施方案中，焊料9在金屬薄片16上是彎曲的，這樣它在焊接區(qū)附近壓靠在金屬薄片上。
在X-Z平面中激光束10的注入方向相對于金屬薄片表面的傾角δ處于0°至150°之間，在此優(yōu)選的角度處于20°和90°之間。作為另一種情況，整個焊頭5在X-Z平面內(nèi)的傾斜角度δ大約在0°至90°之間，結(jié)果影響了焊料9的添加方向和激光束10的注入方向。在這種傾斜情況下，角度δ的優(yōu)選范圍是從60°到90°。
使用的焊料9的厚度在0.4毫米和2毫米之間。優(yōu)選的厚度是在0.8毫米和1.2毫米之間。
根據(jù)本發(fā)明，使用銅基焊料9。具體地講，應(yīng)當(dāng)使用工作溫度在650℃和1000℃之間的硬質(zhì)焊料。在該情況下，例如，推薦使用除銅之外具有重量比至少占40％的鋅的黃銅焊料。在黃銅焊料中還存在微量的錫。
作為本發(fā)明的另一種焊料9，可以使用鎳銀焊料，該焊料中具有重量比至少占40％的鋅和重量比占10％的鎳。在該情況下，具有微量的銀是有利的。
因為添加少量的硅將有利于增加流動性，所以有可能使用主要包含銅和硅混合物的焊料9。在該情況下，例如，推薦的銅焊料9包含重量比占3％的硅(CuSi3)。此外，可以向這種CuSi3焊料中添加鉛，以此降低焊接溫度。
同樣是十分有利的一種焊料9是具有鋁混合物的銅焊料，特別是鋁的重量比占8％的混合物(CuAl8)。另一種十分有利的焊料9是銅焊料，它包含重量比占9％的錫、重量比占0.3％的錳和重量比占0.25％的硅。
對于激光器，例如，可以使用連續(xù)工作的Nd:YAG激光器。Nd:YAG激光器的工作波長通常在1064納米左右，但它可以作為倍頻激光器工作在532納米。使用的激光功率處于500W和10,000W之間。優(yōu)選使用的激光功率在2000W和4000W之間。如果Nd:YAG激光器工作在倍頻模式，選擇的功率應(yīng)當(dāng)在10W和1000W之間。
還可以使用二氧化碳(CO2)激光器，其中功率選擇在1000W和40,000W之間。優(yōu)選使用的功率范圍在2000W和5000W之間。
然而，還可以使用一個或多個半導(dǎo)體激光器，例如一個或多個半導(dǎo)體激光器陣列。如果使用多個半導(dǎo)體激光器，特別是半導(dǎo)體激光二極管陣列，那么可能具有很多種焦點形狀和光束的重疊。
焦點表面區(qū)的大小決定于待焊接焊縫的類型。焦點表面區(qū)優(yōu)選地位于由衍射極限確定的最小表面區(qū)和大約25平方毫米之間。
特別是在焊接電鍍金屬薄片的情況下，可以使用助焊劑，因為鋅起增粘劑的作用，并在局部產(chǎn)生黃銅。此外，例如在汽車工業(yè)中使用的油漆金屬薄片可以直接進行激光焊接而不必使用助焊劑?？梢栽跊]有保護氣的條件下實現(xiàn)本發(fā)明方法，但是也可以使用氮氣、氬氣、氦氣和/或二氧化碳作為保護氣。
圖4和圖5示例了凸緣焊縫的焊接方法。本發(fā)明焊接方法可以跨越寬度為焊線直徑的0.5至1倍的縫隙。圖4a示例了利用焊料9和已經(jīng)被分割為兩個子光束19、20的激光束焊接兩個金屬薄片17、18的方法。兩個子光束19、20的焦點位于金屬薄片17、18與焊料9相接觸的區(qū)域內(nèi)部。如圖4b所示，在該情況下，作為焦點的替換物，可以使用焦點線21、23。
相應(yīng)的雙焦點技術(shù)還可以應(yīng)用于其它焊縫，在該情況下，例如，稍寬一些的焦點加熱表面區(qū)中的薄片金屬材料，而較窄的焦點熔化焊接區(qū)中的焊料9。利用適當(dāng)?shù)耐哥R系統(tǒng)可以由單個激光束產(chǎn)生兩個焦點或兩個焦點線。
圖5顯示了本發(fā)明激光焊接方法的另一種實施方案，其中的金屬薄片17、18在凸緣焊縫處相互對接在一起。在該情況下，使用的激光器23能夠沿箭頭24指示的方向往復(fù)地移動，這樣激光器23還可以保證焊料9在與金屬薄片17、18相接觸的區(qū)域中熔化。
權(quán)利要求
1．一種利用至少一束激光束(10、19、20、23)將兩個或多個工件(2、3、12、13、16、17、18)彼此焊接的激光焊接方法，工件優(yōu)選地呈金屬薄片形，在焊料(9)添加到焊接區(qū)(11)的同時激光束將焊接區(qū)(11)暴露在熱輻射之下，其特征在于銅基合金用作焊料(9)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)是工作溫度在650℃和1000℃之間的硬質(zhì)焊料。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)是黃銅焊料。
4．根據(jù)權(quán)利要求3的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)是黃銅焊料，包含重量比至少占40％的鋅。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)是黃銅焊料，除了包含重量比至少占40％的鋅之外，還包含微量的錫。
6．根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)是鎳銀焊料。
7．根據(jù)權(quán)利要求6的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)是鎳銀焊料，包含重量比至少占40％的鋅和重量比大約占10％的鎳。
8．根據(jù)權(quán)利要求7的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)是鎳銀焊料，除了包含重量比至少占40％的鋅和重量比大約占10％的鎳之外，還包含微量的銀。
9．根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)包含硅混合物。
10．根據(jù)權(quán)利要求9的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)由重量比大約占97％的銅和重量比大約占3％的硅構(gòu)成。
11．根據(jù)權(quán)利要求9或10之一的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)由重量比大約占97％的銅和重量比大約占3％的硅以及微量的鉛構(gòu)成。
12．根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)包含鋁混合物。
13．根據(jù)權(quán)利要求12的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)由重量比大約占92％的銅和重量比大約占8％的鋁構(gòu)成。
14．根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)由重量比大約占9％的錫、重量比大約占0.3％的錳、重量比大約占0.25％的硅和銅構(gòu)成。
15．根據(jù)權(quán)利要求1至14之一的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)呈焊線形，其厚度在0.4毫米和2毫米之間。
16．根據(jù)權(quán)利要求15的激光焊接方法，其特征在于焊線的厚度在0.8毫米和1.2毫米之間。
17．根據(jù)權(quán)利要求1至16之一的激光焊接方法，其特征在于矩形端面焊縫、填角焊縫或凸緣焊縫產(chǎn)生在工件(2、3、12、13、16、17、18)之間，工件優(yōu)選地呈金屬薄片形。
18．根據(jù)權(quán)利要求17的激光焊接方法，其特征在于工件(2、3、12、13、16、17、18)的、形成焊縫(4、14)的接合區(qū)與焊接區(qū)(11)之間的相對速度在0.2米每分鐘和10米每分鐘之間。
19．根據(jù)權(quán)利要求18的激光焊接方法，其特征在于形成焊縫(4、14)的接合區(qū)和焊接區(qū)(11)之間的相對速度大約是4米每分鐘。
20．根據(jù)權(quán)利要求1至19之一的激光焊接方法，其特征在于向焊接區(qū)(11)添加焊料(9)的速度在0.2米每分鐘和30米每分鐘之間。
21．根據(jù)權(quán)利要求20的激光焊接方法，其特征在于向焊接區(qū)(11)添加焊料(9)的速度在3米每分鐘和15米每分鐘之間。
22．根據(jù)權(quán)利要求18至21之一的激光焊接方法，其特征在于工件(2、3、12、13、16、17、18)的、形成焊縫(4、14)的接合區(qū)和焊接區(qū)(11)之間的相對速度大約是向焊接區(qū)(11)添加焊料的速度的一半。
23．根據(jù)權(quán)利要求1至22之一的激光焊接方法，其特征在于工件(2、3、12、13、16、17、18)位于基本上為平面的背板(1)上，在工件的接合區(qū)內(nèi)，至少有一束激光束(10、19、20、23)和焊料(9)添加到背對背板的工件(2、3、12、13、16、17、18)表面。
24．根據(jù)權(quán)利要求1至23之一的激光焊接方法，其特征在于焊料(9)是以拖動或推動的方式添加的。
25．根據(jù)權(quán)利要求1至24之一的激光焊接方法，其特征在于在跨越焊接區(qū)(11)的切平面中在工件(2、3、12、13、16、17、18)的接合區(qū)內(nèi)測量的、形成焊縫(4、14)的工件2、3、12、13、16、17、18)的接合區(qū)的方向與焊料(9)的添加方向之間的夾角(β)位于0°和180°之間。
26．根據(jù)權(quán)利要求25的激光焊接方法，其特征在于在矩形端面焊縫情況下，夾角(β)大約為0°。
27．根據(jù)權(quán)利要求25的激光焊接方法，其特征在于在填角焊縫情況下，夾角(β)處于30°和50°之間。
28．根據(jù)權(quán)利要求25的激光焊接方法，其特征在于在凸緣焊縫情況下，夾角(β)大約為0°或90°。
29．根據(jù)權(quán)利要求1至28之一的激光焊接方法，其特征在于由工件(2、3、12、13、16、17、18)相對于焊接區(qū)(11)的、沿焊縫方向的相對速度方向和工件(2、3、12、13、16、17、18)在焊接區(qū)(11)中的接合區(qū)的切平面表面法向方向定義的平面內(nèi)，向焊接區(qū)(11)添加焊料(9)的角度(α)處于0°和90°之間。
30．根據(jù)權(quán)利要求29的激光焊接方法，其特征在于角度(α)處于8°和30°之間。
31．根據(jù)權(quán)利要求1至30之一的激光焊接方法，其特征在于在由工件(2、3、12、13、16、17、18)相對于焊接區(qū)(11)的、沿焊縫方向的相對速度方向和工件(2、3、12、13、16、17、18)在焊接區(qū)(11)中的接合區(qū)的切平面表面法向方向定義的平面內(nèi)，焊料(9)的添加方向和至少一束激光束(10、19、20、23)的注入方向之間的夾角(γ)處于0°和180°之間。
32．根據(jù)權(quán)利要求31的激光焊接方法，其特征在于角度(γ)處于30°和90°之間。
33．根據(jù)權(quán)利要求1至32之一的激光焊接方法，其特征在于在由焊接區(qū)(11)中的工件(2、3、12、13、16、17、18)的接合區(qū)上的切平面表面法向和穿過焊接區(qū)(11)、平行于焊接區(qū)(11)中的工件(2、3、12、13、16、17、18)的接合區(qū)上的切平面且垂直于焊縫(4、14)的直線限定的平面內(nèi)，至少一束激光束(10、19、20、23)的注入方向和焊接區(qū)(11)中的工件(2、3、12、13、16、17、18)的接合區(qū)上的切平面之間的夾角(δ)處于0°和150°之間。
34．根據(jù)權(quán)利要求33的激光焊接方法，其特征在于角度(δ)處于20°和90°之間。
35．根據(jù)權(quán)利要求1至34之一的激光焊接方法，其特征在于Nd:YAG激光器用來產(chǎn)生至少一束激光束(10、19、20、23)。
36．根據(jù)權(quán)利要求35的激光焊接方法，其特征在于Nd:YAG激光器的平均工作波長在1064納米附近。
37．根據(jù)權(quán)利要求36的激光焊接方法，其特征在于使用的激光功率在500W和10,000W之間。
38．根據(jù)權(quán)利要求37的激光焊接方法，其特征在于使用的激光功率在2000W和4000W之間。
39．根據(jù)權(quán)利要求35的激光焊接方法，其特征在于Nd:YAG激光器工作在倍頻模式，波長為532納米。
40．根據(jù)權(quán)利要求38的激光焊接方法，其特征在于使用的激光功率在10W和1000W之間。
41．根據(jù)權(quán)利要求1至34之一的激光焊接方法，其特征在于二氧化碳激光器用來產(chǎn)生至少一束激光束(10、19、20、23)。
42．根據(jù)權(quán)利要求41的激光焊接方法，其特征在于使用的激光功率在1000W和40,000W之間。
43．根據(jù)權(quán)利要求42的激光焊接方法，其特征在于使用的激光功率在2000W和5000W之間。
44．根據(jù)權(quán)利要求1至34之一的激光焊接方法，其特征在于一個或多個半導(dǎo)體激光器用來產(chǎn)生至少一束激光束(10、19、20、23)。
45．根據(jù)權(quán)利要求44的激光焊接方法，其特征在于使用的是半導(dǎo)體激光器陣列。
46．根據(jù)權(quán)利要求44或45的激光焊接方法，其特征在于半導(dǎo)體激光器或半導(dǎo)體激光器陣列的平均工作波長在800納米左右。
47．根據(jù)權(quán)利要求44至46之一的激光焊接方法，其特征在于使用的激光功率在500W和10,000W之間。
48．根據(jù)權(quán)利要求47的激光焊接方法，其特征在于使用的激光功率在1000W和5000W之間。
49．根據(jù)權(quán)利要求1至48之一的激光焊接方法，其特征在于焊接區(qū)(11)中的至少一束激光束(10、19、20、23)的截面面積小于或等于25平方毫米。
50．根據(jù)權(quán)利要求1至49之一的激光焊接方法，其特征在于電鍍金屬薄片用作工件(2、3、12、13、16、17、18)。
51．根據(jù)權(quán)利要求1至50之一的激光焊接方法，其特征在于油漆金屬薄片用作工件(2、3、12、13、16、17、18)。
52．根據(jù)權(quán)利要求1至51之一的激光焊接方法，其特征在于沒有使用助焊劑。
53．根據(jù)權(quán)利要求1至52之一的激光焊接方法，其特征在于沒有使用保護氣。
54．根據(jù)權(quán)利要求1至52之一的激光焊接方法，其特征在于使用了保護氣，特別優(yōu)選的是氮氣和/或氬氣和/或氦氣和/或二氧化碳。
55．根據(jù)權(quán)利要求1至54之一的激光焊接方法，其特征在于使用了兩束激光束(19、20)。
56．根據(jù)權(quán)利要求55的激光焊接方法，其特征在于兩束激光束至少在焊接區(qū)部分地重疊，在焊接區(qū)中兩束激光束中的一束的橫截面大于另一束的橫截面，這樣在焊接區(qū)中橫截面擴展較小的激光束入射到同樣被另一束激光束加熱區(qū)域。
57．根據(jù)權(quán)利要求55的激光焊接方法，其特征在于兩束激光束在焊接區(qū)中沒有重疊，或只有少量的重疊，在這兩種情況下，激光束的焦點基本上位于焊料(9)與工件(17、18)相接觸的區(qū)域內(nèi)。
58．根據(jù)權(quán)利要求55至57之一的激光焊接方法，其特征在于激光束(19、20)的焦點形成基本上沿工件(17、18)相對于焊接區(qū)(11)的相對速度方向的焦點線。
59．根據(jù)權(quán)利要求1至58之一的激光焊接方法，其特征在于至少一束激光束(23)在焊接區(qū)(11)中沿基本上與工件(17、18)相對于焊接區(qū)(11)的相對速度方向垂直的方向往復(fù)移動。
60．根據(jù)權(quán)利要求1至59之一的激光焊接方法，其特征在于使用了輔助電流，該電流由施加在呈焊線形的焊料(9)和呈金屬薄片形的工件(2、3、12、13、16、17、18)上的電壓產(chǎn)生。
61．根據(jù)權(quán)利要求60的激光焊接方法，其特征在于輔助電流在10A和400A之間，特別是在100A和400A之間。
62．根據(jù)權(quán)利要求60或61之一的激光焊接方法，其特征在于與輔助電流對應(yīng)的電功率大約是10千瓦。
全文摘要
利用至少一束激光束(10、19、20、24)將兩個或多個工件(2、3、12、13、16、17、18)與另一個工件焊接在一起的激光焊接方法,其特征在于工件優(yōu)選地呈金屬薄片形,在向焊接區(qū)(11)添加焊料(9)的同時激光束使焊接區(qū)(11)暴露在熱輻射之下,銅基合金用作焊料(9)?？尚械暮噶?9)是包含重量比至少占40%的鋅的黃銅焊料或包含重量比至少占40%的鋅和重量比大約占10%的鎳的鎳銀合金。更優(yōu)選的焊料是CuSi
文檔編號B23K1/005GK1217248SQ9812248
公開日1999年5月26日 申請日期1998年11月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月17日
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