Лазерно-дуговая гибридная сварка

В качестве новой сварочной технологии гибридная лазерно-дуговая сварка использует лазер и дугу в качестве двойных источников тепла, которые одновременно воздействуют на одну и ту же ванну расплава, образуя управляемую лазером и стабильную дугу. Дуга повышает скорость лазерного поглощения металла и усиливает перенос и связывание расплавленных капель. Эффективный метод сварки, который в полной мере использует преимущества лазерной и дуговой сварки и компенсирует их недостатки. Технология гибридной сварки имеет большие преимущества, особенно при сварке материалов средней и большой толщины. Поскольку традиционные методы сварки имеют такие недостатки, как низкая прочность соединения, низкая эффективность, серьезная деформация и большой расход сварочных материалов; а сварка одним лазером также имеет некоторые недостатки, такие как высокие требования к процессу сборки соединений и возможности сварки, ограниченные мощностью лазера. Большая, плохая перекрывающая способность, серьезная подрезка сварных швов и т. д.

Как новый метод сварки, лазерно-дуговая гибридная сварка имеет следующие три важные характеристики:
1) Улучшите использование энергии, увеличьте глубину провара и скорость сварки;
2) Уменьшите требования к сборке деталей;
3) Улучшите качество сварки и улучшите формирование сварного шва.

Существует множество форм гибридной лазерно-дуговой сварки, в том числе гибридная сварка Laser-MAG/MIG, гибридная сварка Laser-TIG, гибридная лазерно-плазменная дуговая сварка и т. д. Среди них обычно используемыми источниками лазерного излучения на этом этапе являются волоконные лазеры. и полупроводниковые лазеры. Например, непрерывный волоконный лазер Raycus мощностью 4000 Вт, 6000 Вт и волоконный полупроводниковый лазер мощностью 4000 Вт.

Гибридная сварка Laser-MAG имеет два источника сварочного тепла: лазер и MAG-дугу. При использовании в качестве одного источника тепла для сварки может быть образована эффективная сварочная ванна, но характеристики расплавленной ванны различны: характеристики расплавленной ванны при лазерной сварке «глубокие и узкие», площадь отверстия мала и большая глубина, что не способствует образованию сварного шва; расплавленная ванна дуговой сварки MAG характеризуется тем, что она «неглубокая и широкая», площадь отверстия велика, а глубина мала, что способствует образованию сварной шов и обладает сильной мостовой способностью.

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>2". Следовательно, единая точка плавления лазерно-дуговой гибридной сварки составляет. Проварная способность будет значительно улучшена. Наконец, лазерно-дуговая гибридная сварка может обеспечить многопроходную многопроходную сварку и сварку материалов большой толщины, а также способность плавления верхний и нижний сварные валики и боковые стенки очень прочные благодаря дуге.