レーザーアークハイブリッド溶接の特性と応用2

Sep 12, 2021

Laser-MAGハイブリッド溶接には、レーザーとMAGアークの2つの溶接熱源があり、熱源として単独で使用すると効果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。レーザー溶接の特性です。溶融池は& quot;深くて狭い& quot;であり、開口面積が小さく、深さが大きいため、溶接シームの形成につながりません。 MAGアーク溶接溶融池の特性は& quot;浅く広い& quot;であり、開口面積が大きく、深さが浅いため、溶接シームが形成されやすく、強度があります。ブリッジング能力。 レーザーMAGハイブリッド溶接プロセスでは、2つの熱源が母材に同時に作用し、2つの熱源間に相互影響があり、2つの溶融池にも相互影響があり、最終的には新しい複合溶融プール。 複合溶融プールには、& quot;深さ& quot;の両方があります。 レーザー溶融池と& quot;大面積& quot; アーク溶融池の。 溶接線を充填し、溶接線の種類を選択できるので、母材自体の性能不良に応じて適切な溶接線を選択して溶接工程に追加し、耐亀裂性、耐疲労性を向上させることができます。ミクロレベルでの溶接部の耐食性。 、耐摩耗性など、意図的な改善を行います。 さらに、溶接プロセス全体で、母材に作用する2つの熱源があり、それらの間の相互影響により、溶け込み深さが増し、& quot;1+1& gt; 2の効果が得られます。"なので、レーザーアークハイブリッド溶接の単一溶融溶け込み能力が大幅に向上します。 最後に、レーザーアークハイブリッド溶接は、厚肉材料の溶接を実現できるマルチパススタック溶接を実現でき、アークにより、上下の溶接ビードと側壁の融着能力が非常に高くなります。


幅広いアプリケーション


レーザーアークハイブリッド溶接技術の開発により、その適用範囲は、特に海外でますます広範になっていますが、中国での適用は非常に少なく、幅広い展望があります。 そのアプリケーションの主な領域は次のとおりです。


1)造船


すべての製造業の中で、造船はレーザーアークハイブリッド溶接技術の最大の受益者です。 高付加価値の造船業界での優位性を維持するために、ヨーロッパの一部の造船所では、厚板溶接アプリケーションでの溶接品質と生産効率を大幅に向上させるレーザーアークハイブリッド溶接技術を広く採用しています。 典型的な代表は、ドイツのマイヤー造船所がすべて船の溶接にレーザーアークハイブリッド溶接法を採用していることです。


2)自動車産業


ドイツは、自動車のドア、サイドパネル、その他のコンポーネントの共同製造にレーザーアークハイブリッド溶接技術を適用することで主導権を握りました。 Scholar Graf Tらは、自動車溶接に関する国際フォーラム& quot;フォルクスワーゲンおよびアウディ自動車へのレーザーハイブリッド溶接の適用[C]"で報告しました。 フォルクスワーゲンフェートンの正面玄関には全長4.98mの66の溶接があり、そのうち48はレーザーアーク複合溶接であることが紹介されています。 アウディA8セダンのボディフレームの総溶接長さは4.5mに達します。


新エネルギー車は活発に開発されています。 そのパワーの中核はパワーバッテリーです。 車両全体の重量を減らすために、パワーバッテリートレイは一般的にアルミニウム合金で作られています。 トレイは組み立てられて溶接されており、各トレイには数十の溶接があります。 さらに、溶接シームには、強度と溶接効率に対する高い要件があります。 従来のアーク溶接や従来のレーザー溶接は要件を満たすことが難しく、レーザーアークハイブリッド溶接は非常に適した接続方法です。


3)石油化学産業


石油輸送パイプラインのレーザー-MAGアークハイブリッド溶接プロセスの研究によると、溶接してレーザーを熱源としてのみ使用した後、レーザー-アークハイブリッド溶接は溶け込み深さを20%増加させることができることがわかりました。溶接プロセスはより安定しており、少量のスパッタがあります。 シームは整形式で、溶融幅比が良好で、アンダーカットやアンフュージョンなどの溶接欠陥がありません。 溶接後、X線検査により気孔を一定範囲内に制御し、溶接継手の品質に影響を与えず、技術的要件を満たします。


オイルタンクの溶接にはレーザーMIGハイブリッド溶接を採用し、レーザー添加により溶接溶け込みを大幅に改善し、片面溶接が可能で、両面溶接による不便を回避します。 溶接シームの品質が向上しただけでなく、溶接効率と生産能力の向上にも大きな進歩を遂げました。 現在、レーザーアークハイブリッド溶接はドイツの石油タンク製造業で広く使用されています。


4)航空宇宙産業


航空宇宙分野では、中厚板や高張力鋼の溶接にもレーザーMIG / MAGアークハイブリッド溶接技術が採用され始めており、厚さ7mmの3CrMnSiA非予熱レーザーMAGアークハイブリッド溶接を実現しています。労働集約度を減らし、溶接生産効率を改善します



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