Spawanie hybrydowe łukiem laserowym

Jako nowa technologia spawania, hybrydowe spawanie łukiem laserowym wykorzystuje laser i łuk jako podwójne źródła ciepła, które działają jednocześnie na to samo jeziorko stopionego, tworząc sterowany laserowo i stabilny łuk. Łuk poprawia współczynnik absorpcji lasera przez metal i poprawia przenoszenie i mostkowanie stopionych kropelek. Skuteczna metoda spawania, która w pełni wykorzystuje zalety spawania laserowego i spawania łukowego oraz kompensuje ich wady. Zwłaszcza przy spawaniu materiałów o średniej i dużej grubości technologia spawania hybrydowego ma większe zalety. Ponieważ tradycyjne metody spawania mają wady, takie jak niska wytrzymałość złącza, niska wydajność, poważne odkształcenia i duże zużycie materiałów spawalniczych; Spawanie pojedynczym laserem ma również pewne wady, takie jak wysokie wymagania dotyczące procesu montażu złącza i możliwości spawania ograniczone mocą lasera. Duża, słaba zdolność mostkowania, poważne podcięcie spoin itp.

Jako nowa metoda spawania, spawanie hybrydowe łukiem laserowym ma następujące trzy istotne cechy:
1) Popraw wykorzystanie energii, zwiększ głębokość wtopienia spoiny i prędkość spawania;
2) Zmniejsz wymagania dotyczące montażu przedmiotu obrabianego;
3) Popraw jakość spoiny i popraw tworzenie spoiny.

Istnieje wiele form spawania hybrydowego łukiem laserowym, w tym spawanie hybrydowe Laser-MAG/MIG, spawanie hybrydowe Laser-TIG, spawanie hybrydowe laser-łuk plazmowy itp. Wśród nich powszechnie stosowanymi laserowymi źródłami światła na tym etapie są lasery światłowodowe i lasery półprzewodnikowe. Na przykład ciągły laser światłowodowy Raycus o mocy 4000 W, 6000 W i laser półprzewodnikowy z wyjściem światłowodowym o mocy 4000 W.

Spawanie hybrydowe Laser-MAG posiada dwa źródła ciepła spawania, a mianowicie laser i łuk MAG. W przypadku stosowania jako pojedynczego źródła ciepła do spawania, można utworzyć efektywne jeziorko stopionego materiału, ale charakterystyka jeziorka stopionego jest inna: charakterystyka jeziorka stopionego podczas spawania laserowego jest „głęboka i wąska”, powierzchnia otworu jest mała i głębokość jest duża, co nie sprzyja powstawaniu spoiny; jeziorko stopionego spawania łukowego MAG charakteryzuje się tym, że jest „płytkie i szerokie”, powierzchnia otworu jest duża, a głębokość mała, co sprzyja tworzeniu się spoinę i ma dużą zdolność mostkowania.

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>Dlatego też pojedyncza temperatura topnienia hybrydowego spawania łukiem laserowym wynosi. Zdolność penetracji zostanie znacznie poprawiona. Wreszcie, hybrydowe spawanie łukiem laserowym umożliwia wieloprzebiegowe spawanie warstwowe i spawanie materiałów o dużej grubości, a także zdolność stapiania górne i dolne ściegi spoiny oraz ściany boczne są bardzo mocne dzięki łukowi.