扫描速度对镀锌QP钢板零间隙远程激光点焊质量的影响

为解决镀锌板QP钢板零间隙激光点焊时所产生的高压锌蒸气对焊接接头质量的影响,提出了一种以等距螺旋线为扫描路径的远程激光点焊技术,使激光光束沿此路径在焊点区域相对工件进行高速运动,形成随光束运动的稳定匙孔。激光焊接过程中,激光光束对熔池的搅拌作用会加快高压锌蒸气从熔池中逃逸;同时,稳定匙孔的生成,为高压锌蒸气提供持续、快速、稳定的逸出通道,从而获得无气孔、无裂纹且材料损失少的焊点。采用单一变量法,研究扫描速度对焊点形貌的影响,并通过高速摄像实时记录焊接过程中熔池和高压锌蒸气的动态行为,阐述了扫描速度对匙孔形成及高压锌蒸气逸出过程的影响规律,获得了抑制气孔生成和材料烧损的优化工艺参数。与传统激光点焊工艺相比,此方法可在获得满足尺寸要求的熔合面直径的同时,抑制激光点焊中常见缺陷的生成,点焊接头的平均拉剪力达到16.5kN,较传统激光点焊提高了108%。