如果焊件的厚度小于激光深熔焊一次性熔透深度的两倍,在不预留或微小坡口间隙的情况下,采用正、反面各一道激光深熔焊,可实现焊件的全厚度焊接。根据间隙大小,可以采用纯激光焊接、激光填丝焊接或激光-电弧复合焊接。如果焊件的厚度大于激光深熔焊一次性熔透深度的两倍,或者焊件无法实施正、反面焊接时,可将焊件接头加工成带钝边的小角度坡口形式,钝边厚度不超过激光深熔焊的一次性穿透深度;采用纯激光深熔焊一次性完成钝边的焊接,采用激光填丝焊或激光-电弧复合焊完成后续焊层,并填充小角度坡口。
激光多层焊时,除第一个焊层外,其余焊层焊接时激光深熔小孔均处于底部封闭状态,小孔瞬间坍塌引起的气泡不宜析出,容易在焊缝中出现工艺性气孔。因此,激光焊层厚度设计是激光多层焊质量控制的关键因素。
激光多层焊技术作为一种新型的厚壁构件高效焊接方法,在电站装备、钢铁制造、工程机械等领域高端装备厚壁构件的焊接中具有广阔的应用前景。