レーザー・アークハイブリッド溶接

新しい溶接技術であるレーザーアークハイブリッド溶接は、レーザーとアークを二重の熱源として使用し、同じ溶融池に同時に作用して、レーザー誘導の安定したアークを形成します。 アークは金属のレーザー吸収率を向上させ、溶融液滴の移動と架橋を強化します。 レーザー溶接とアーク溶接の利点を最大限に発揮し、それぞれの欠点を補った有能な溶接方法です。 特に中厚肉材料の溶接においては、ハイブリッド溶接技術のメリットが大きくなります。 従来の溶接方法には、接合強度が低く、効率が低く、変形が大きく、溶接材料の大量消費などの欠点があるためです。 また、単一レーザー溶接には、接合部の組み立てプロセス要件が高く、レーザー出力によって溶接能力が制限されるなど、いくつかの欠点もあります。 大きくてブリッジ能力が低い、溶接部の深刻なアンダーカットなど。

新しい溶接法であるレーザー・アークハイブリッド溶接には、次の3つの大きな特徴があります。
1) エネルギー利用を改善し、溶接溶け込み深さと溶接速度を増加します。
2) ワークピースの組み立て要件を削減します。
3) 溶接の品質を向上させ、溶接の形成を改善します。

レーザーとアークのハイブリッド溶接には、レーザー-MAG/MIGハイブリッド溶接、レーザー-TIGハイブリッド溶接、レーザー-プラズマアークハイブリッド溶接など、さまざまな形式があります。このうち、現段階で一般的に使用されているレーザー光源はファイバーレーザーです。そして半導体レーザー。 たとえば、Raycus 連続ファイバーレーザー 4000W、6000W、ファイバー出力半導体レーザー 4000W などです。

レーザー-MAG ハイブリッド溶接では、レーザーと MAG アークの 2 つの溶接熱源を使用します。 溶接用の単一熱源として使用する場合、効率的な溶融池を形成できますが、溶融池の特性は異なります。レーザー溶接の溶融池の特性は「深くて狭い」、開口面積が小さく、深さが深いため溶接が形成されにくい; MAG アーク溶接の溶融池は「浅く広い」という特徴があり、開口面積が大きく深さが浅いため溶接が形成されやすい溶接部に強く、強力なブリッジ能力を持っています。

During the Laser-MAG composite welding process, two heat sources act on the base material at the same time. There is mutual influence between the two heat sources, and there is also mutual influence between the two molten pools, which will eventually form a new composite molten pool. This composite molten pool has both the "large depth" of the laser molten pool and the "large area" of the arc molten pool. This composite molten pool has a large depth, good weld formation, and strong bridging ability. At the same time, because of the MAG arc welding There is welding wire filling, and the type of welding wire can be selected, so according to the performance defects of the base material itself, the appropriate welding wire can be selected and added to the welding process, thereby improving the crack resistance, fatigue resistance, and corrosion resistance of the weld at the micro level. , wear resistance and other aspects to carry out purposeful improvements. In addition, during the entire welding process, there are two heat sources acting on the base material. The mutual influence between them can increase the penetration depth and achieve the effect of "1+1>したがって、レーザー アーク ハイブリッド溶接の単一融点は 2 です。溶け込み能力は大幅に向上します。最後に、レーザー アーク ハイブリッド溶接は、多パス積層溶接および厚肉材料の溶接を達成でき、溶融能力が向上します。上下の溶接ビードと側壁はアークにより非常に強力です。