CN110614435A - 激光焊接方法及焊接构造体 - Google Patents

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Abstract

在激光焊接方法及焊接构造体中，增加喉部厚度而提高接合强度，并且，增大喉部里侧角度而抑制由应力集中引起的龟裂的产生。激光焊接方法，通过照射激光束而将层叠的多张钢板(10、20)重叠焊接。该激光焊接方法包括：通过将第1激光束(LB1)照射于第1钢板(10)而形成在层叠方向上贯通第1钢板(10)并到达第2钢板(20)的熔池(31)的步骤；和通过将聚光直径(D2)被设定为比第1激光束(LB1)的聚光直径(D1)大的第2激光束(LB2)沿着第1钢板(10)上的熔池(31)的外周照射而使熔池(31)的周缘部熔融的步骤。

Description

激光焊接方法及焊接构造体
技术领域
本发明涉及通过照射激光束而将层叠的多张钢板重叠焊接的激光焊接方法、及、通过使用该激光焊接方法而形成的焊接构造体。
背景技术
以往，已知有对层叠的多张钢板照射激光束，在该多张钢板形成熔池，利用该熔池凝固而成的焊接部来将多张钢板接合的激光焊接方法。
不过，在这样的方法中，已知：由于将层叠的多张钢板的板间隙用熔融金属填埋，因此，在板间隙大的情况下，由于用于填埋板间隙的熔融金属量的增加，会在熔池的表面产生凹陷，熔池凝固而成的焊接部的表面凹陷。这样一来，若产生这样的焊接部的表面的凹陷，则有时无法充分地确保焊接部的喉部厚度(表面侧的钢板的背面的焊接部的外周缘与焊接部的表面之间的最短距离)，从而接合强度下降。
于是，例如在专利文献1中，公开了如下的激光焊接方法：将激光照射于多张板，在层叠的多张板形成熔池，对熔池的外缘部照射激光，使外缘部熔融，将层叠的多张板焊接。
在该专利文献1的技术中，若通过对熔池的外缘部照射激光束而外缘部熔融，则熔融了的外缘部向熔池的中央部分流动，焊接部的表面变得平坦，所以焊接部的喉部厚度增加，因此，即使在板间隙大的情况下，也能够抑制接合强度下降。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-228717号公报
发明内容
发明要解决的课题
由于喉部厚度由钢板的背面的焊接部的外周缘与焊接部的表面之间的最短距离决定，因此，为了充分地确保喉部厚度，优选进行从钢板的表面侧的接近和从钢板的背面侧的接近。在此，在上述专利文献1的技术中，虽然进行了改善焊接部的表面的凹陷这样的、从钢板的表面侧的接近，但没有进行从钢板的背面侧的接近，因此，难说喉部厚度得以充分地确保，在这一点上存在改善的余地。
另外，由于在钢板的背面的焊接部的外周缘容易产生应力集中，因此容易成为龟裂的起点，为了抑制这样的应力集中，增大喉部里侧角度(表面侧的钢板的背面与焊接部的外周面所成的角度)是有效的，但在上述专利文献1的技术中，由于焊接部对多张钢板相对于与层叠方向正交的平面垂直地进行了架桥，因此，喉部里侧角度得不到充分地确保，在这一点上也存在改善的余地。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种在将层叠的多张钢板重叠焊接的激光焊接方法及焊接构造体中，增加喉部厚度而提高接合强度，并且增大喉部里侧角度而抑制由应力集中引起的龟裂的产生的技术。
用于解决课题的技术方案
为了实现所述目的，在本发明的激光焊接方法及焊接构造体中，由具有相对于与层叠方向正交的平面大幅倾斜的外周面的焊接部对钢板彼此进行架桥。
具体而言，本发明以通过照射激光束而将层叠的多张钢板重叠焊接的激光焊接方法为对象。
并且，该激光焊接方法的特征在于，上述多张钢板从激光束照射侧依次由第1钢板、…、第n钢板(n为2以上的整数)构成，该激光焊接方法包括：通过将第1激光束照射于上述第1钢板而形成在层叠方向上贯通第1钢板～第n-1钢板并到达第n钢板的熔池的步骤；和通过将聚光直径被设定为比上述第1激光束的聚光直径大的第2激光束沿着上述第1钢板上的上述熔池的外周照射而使上述熔池的周缘部熔融的步骤。
在该构成中，在最初的步骤中，若通过将第1激光束照射于第1钢板而形成到达第n钢板的熔池，则由熔融金属填埋板间隙，因此，在板间隙大的情况下，熔池的表面向第2钢板侧大幅凹陷，并且，熔融金属相对于第1钢板的背面(与层叠方向正交的平面)垂直地烧穿。
不过，在接下来的步骤中，由于将聚光直径被设定为相对大且能量密度相对低的第2激光束沿着第1钢板上的熔池的外周照射而进行浅而广的传热熔融，因此，能够以熔池扩张的方式使第1钢板平稳地熔融。由此，能够使熔融金属向熔池的中央部分流动而填埋熔池的表面的凹陷，并且，能够使熔融金属相对于第1钢板的背面倾斜地烧穿。
因此，在熔池凝固而成的焊接部，能够使焊接部的表面形成为凹陷小的大致平坦的面，并且，能够使焊接部的外周面相对于第1钢板的背面大幅倾斜，由此，能够增大由第1钢板的背面的焊接部外周缘与焊接部的表面之间的最短距离决定的喉部厚度，提高接合强度。而且，由于由具有相对于第1钢板的背面大幅倾斜的外周面的焊接部对第1钢板和第2钢板进行架桥，因此，能够增大喉部里侧角度，由此，能够抑制在第1钢板的背面的焊接部的外周缘产生应力集中。
另外，在上述激光焊接方法中，优选的是，将上述第1激光束一边以描绘圆形的方式扫描一边照射而形成上述熔池。
焊接部的疲劳强度由焊点直径(第n钢板的表面的焊接部的直径)、和喉部厚度的大小决定，根据该构成，通过将第1激光束一边以描绘圆形的方式扫描(一边绕圈)一边照射(使用所谓的LSW(Laser screw welding：激光螺旋焊接))，能够容易地确保相对大的焊点直径，由此，能够实现焊接部的疲劳强度的提高。
而且，在上述激光焊接方法中，优选的是，上述第1钢板的厚度比上述第2～第n钢板的厚度薄。
在由熔融金属填埋板间隙的情况下，若板间隙大且第1钢板的厚度相对薄，则喉部厚度的减少变得显著。在这一点上，在本发明中，通过沿着第1钢板上的熔池的外周进行浅而广的传热熔融，来实现喉部厚度及喉部里侧角度的增大，因此，即使在第1钢板的厚度相对薄的情况下，也能够合适地适用。
另外，本发明以层叠的多张钢板通过照射激光束而重叠焊接而成的焊接构造体为对象。
并且，该焊接构造体的特征在于，上述多张钢板从激光束照射侧依次由第1钢板、…、第n钢板(n为2以上的整数)构成，所述焊接构造体具备在层叠方向上贯通第1钢板～第n-1钢板并到达第n钢板的熔池凝固而成的焊接部，上述焊接部相对于与层叠方向正交的平面的倾斜角度，在与上述第1钢板与该第2钢板的间隙对应的部位，比上述第2钢板内的部位小。
在由焊接部对第1及第2钢板垂直地架桥的情况下，焊接部相对于与层叠方向正交的平面的倾斜角度，在与第1钢板与第2钢板的间隙对应的部位，比第2钢板内的部位大。与此相对，在本发明中，焊接部相对于与层叠方向正交的平面的倾斜角度，在与第1钢板与第2钢板的间隙对应的部位，比第2钢板内的部位小，换言之，以喉部里侧角度相对变大的方式形成了焊接部，因此，能够使喉部厚度增大，并且，抑制由应力集中引起的龟裂的产生。
而且，在上述焊接构造体中，优选的是，上述第1钢板的厚度比上述第2～第n钢板的厚度薄。
在本发明中，由于以喉部里侧角度相对变大的方式形成了焊接部，因此，即使在第1钢板的厚度相对薄的情况下，也能够合适地适用。
发明的效果
如以上说明那样，根据本发明的激光焊接方法及焊接构造体，能够增加喉部厚度而提高接合强度，并且，能够增大喉部里侧角度而抑制由应力集中引起的龟裂的产生。
附图说明
图1是示意性地示出本发明的实施方式的焊接构造体的剖视图。
图2是示意性地示出用于实施本发明的实施方式的激光焊接方法的激光焊接装置的概略构成图。
图3是示意性地示出决定焊接构造体的疲劳强度的参数的图。
图4是示意性地说明激光焊接方法的立体图。
图5是示意性地说明激光焊接方法的图。
图6是示意性地说明激光焊接方法中的熔融方式的图，该图的(a)示出穿孔熔融，该图的(b)示出传热熔融。
图7是示意性地示出实验例中的钢板的设置方法的立体图。
图8的(a)是以往的焊接构造体的应力解析图，图8的(b)是示意性地示出疲劳试验后的以往的焊接构造体的图，图8的(c)是示出喉部里侧角度与断裂反复数的关系的图表。
图9的(a)是示意性地说明以往的激光焊接方法的立体图，图9的(b)是示意性地示出利用以往的激光焊接方法形成的焊接构造体的剖视图。
图10是示意性地说明照射了能量密度相对高的激光束后的状态的剖视图，图10的(a)为板间隙相对小的情况。图10的(b)为板间隙相对大的情况。
图11是示意性地说明以往的激光焊接方法的图。
具体实施方式
以下，基于附图对用于实施本发明的实施方式进行说明。
图1是示意性地示出本实施方式的焊接构造体1的剖视图。如图1所示，该焊接构造体1是层叠的第1钢板10与第2钢板20通过照射激光束而重叠焊接而成的。此外，以下，将图1中的、第1钢板10的上侧面称为表面10a，将图1中的、第1钢板10的下侧面称为背面10b。另外，将图1中的、第2钢板20的上侧面称为表面20a。
第1钢板10和第2钢板20均为镀锌钢板，第1钢板10具有比第2钢板20的板厚t2薄的板厚t1。在该焊接构造体1中，第1钢板10与第2钢板20在层叠方向(图1的上下方向)上空开相对大的板间隙G而相对，并且，由以填埋该板间隙G的方式形成的焊接部30在层叠方向上连结。该焊接部30是通过照射激光束而形成的，且是在层叠方向上贯通第1钢板10并到达第2钢板20的熔池31(参照图4)凝固而成的。
在此，应关注的是以下的(1)～(3)点。
首先，(1)若一般通过照射激光束而进行重叠焊接，则以焊接部30来填埋板间隙G，因此，在板间隙G相对大的情况下，由于用于填埋板间隙G的熔融金属量的增加，会在熔池31的表面产生凹陷，尽管该熔池31凝固而成的焊接部30的表面30a容易凹陷，但是，在该焊接构造体1中，焊接部30的表面30a的凹陷小而为大致平坦。
另外，(2)焊接部30通常大多对第1钢板10和第2钢板20相对于第1钢板10的背面10b(与层叠方向正交的平面)垂直地架桥，但在该焊接构造体1中，由具有相对于第1钢板10的背面10b大幅倾斜的外周面的焊接部30对第1钢板10和第2钢板20进行架桥，换言之，第1钢板10的背面10b与焊接部30的外周面所成的“喉部里侧角度θ”相对大。
而且，(3)在板间隙G相对大且第1钢板10相对薄(板厚t1<板厚t2)的情况下，尽管喉部厚度T(第1钢板10的背面10b的焊接部30的外周缘30b与焊接部30的表面30a之间的最短距离)的减少容易变得显著，但是，在该焊接构造体1中，相对大的喉部厚度T得以确保。
以下，对能够形成这样的焊接构造体1的本实施方式的激光焊接方法进行详细说明。
-激光焊接装置-
图2是示意性地示出用于实施本实施方式的激光焊接方法的激光焊接装置50的概略构成图。该激光焊接装置50构成为在从工件W离开的位置处照射激光束LB来进行激光焊接的远距离激光器。如图2的(a)所示，激光焊接装置50具备输出激光束LB的激光振荡器51、机器人52、及使经由光纤电缆54从激光振荡器51供给来的激光束LB进行扫描并照射于工件W的3D扫描器60。机器人52是具有由多个伺服马达(未图示)驱动的多个关节的多关节型机器人，构成为基于控制装置(未图示)的指令而使安装于顶端部的3D扫描器60移动。
如图2的(b)所示，3D扫描器60具备传感器61、聚光透镜62、固定镜63、可动镜64、及聚焦透镜65。从激光振荡器51供给到3D扫描器60的激光束LB从传感器61向聚光透镜62出射，在由聚光透镜62聚光之后，由固定镜63朝向可动镜64反射，在由可动镜64改变了方向之后，经由聚焦透镜65而以成为预定的聚光直径的方式朝向工件W照射。通过这样的构成，在本实施方式的激光焊接装置50中，基于控制装置(未图示)的指令，可动镜64进行驱动，由此，例如能够在从工件W离开了500mm的状态下向200mm四方的范围内的预定的位置照射激光束LB。
聚光透镜62构成为通过致动器(未图示)而能够在上下方向上移动，通过使该聚光透镜62在上下方向上移动，焦点距离被在上下方向上调整。因此，在本实施方式的激光焊接装置50中，通过使以工件W的上表面为基准(0)的情况下的焦点F向+侧或-侧变换，能够使聚光直径变化。
-激光焊接方法-
接着，对使用了上述激光焊接装置50的本实施方式的激光焊接方法进行说明，但为了容易理解本发明，在此之前，先对板间隙G相对大的情况下的以往的激光焊接方法进行说明。
图9的(a)是示意性地说明以往的激光焊接方法的立体图，图9的(b)是示意性地示出利用以往的激光焊接方法形成的焊接构造体101的剖视图。在以往的激光焊接方法中，如图9的(a)所示，通过对空开相对大的板间隙G而层叠的第1钢板110和第2钢板120照射聚光直径被设定为相对小且能量密度相对高的激光束LB，形成在层叠方向上贯通第1钢板110并到达第2钢板120的熔池131。
图10是示意性地说明照射了能量密度相对高的激光束LB后状态的剖视图，该图的(a)为板间隙G相对小的情况，该图的(b)为板间隙G相对大的情况。在将能量密度相对高的激光束LB照射于第1钢板110时，如图10的(a)所示，产生熔融金属132被吹跑的现象(溅射飞散)，并且，熔融金属用于填埋板间隙G，因此熔池131的表面陷落。不过，在板间隙G相对小的情况下，由于用于填埋板间隙G的熔融金属量少，因此，在熔池131凝固而成为了焊接部130时，能够确保某种程度厚的喉部厚度T。
与此相对，在板间隙G相对大的情况下，在将能量密度相对高的激光束LB照射于第1钢板110时，如图10的(b)所示，产生溅射飞散，并且，用于填埋板间隙G的熔融金属量多，因此，熔池131的表面大幅陷落，在熔池131凝固而成为了焊接部130时，喉部厚度T变薄。
在此，通过激光束LB重叠焊接而成的焊接构造体1的接合强度的评价大多通过拉伸剪切试验来评价，但实际上，在焊接构造体1上负荷反复加载的情况多，因此，评价疲劳强度变得重要。这样一来，一般已知的是，如图3所示，焊接构造体1的疲劳强度由焊点直径RN(第2钢板20的表面20a的焊接部30的直径)的大小和喉部厚度T的大小决定。
因此，在利用对空开相对大的板间隙G而层叠的第1钢板110和第2钢板120照射能量密度相对高的激光束LB的以往的激光焊接方法形成的焊接构造体101中，如图10的(b)所示，熔池131的表面大幅陷落，熔池131凝固而成的焊接部130的表面130a大幅陷落，因此，变得难以确保相对大的喉部厚度T，存在疲劳强度下降这一问题。
于是，也可以考虑：如图11的(a)所示，在照射能量密度相对高的激光束LB而形成了熔池131之后，如图11的(b)所示，将能量密度相对高的激光束LB照射于熔池131的外缘部，如图11的(b)的空心箭头所示，使熔融了的外缘部向熔池131的中央部分流动，确保比图11的(a)中的喉部厚度T1大的喉部厚度T2。
然而，在第1钢板110相对薄的情况下，换言之，在成为熔融金属的母材的体积小的情况下，即使将能量密度相对高的激光束LB照射于熔池131的外缘部，使熔融了的外缘部向熔池131的中央部分流动，喉部厚度T的增加量也小。
另外，由于喉部厚度T由第1钢板110的背面110b的焊接部130的外周缘130b与焊接部130的表面130a之间的最短距离决定，因此，为了充分地确保喉部厚度T，优选进行从第1钢板110的表面110a侧的接近(approach)和从第1钢板110的背面110b侧的接近。然而，在图11的(b)所示的以往的激光焊接方法中，虽然进行了改善焊接部130的表面130a的凹陷这样的、从第1钢板110的表面110a侧的接近，但没有进行从第1钢板110的背面110b侧的接近，因此，难说喉部厚度T得以充分地确保，在这一点上存在改善的余地。
而且，由于在第1钢板110的背面110b的焊接部130的外周缘容易产生应力集中，因此容易成为龟裂的起点，为了抑制这样的应力集中，增大喉部里侧角度θ是有效的，但在如图9的(b)所示的以往的焊接构造体101中，由于焊接部130对第1钢板110和第2钢板120相对于第1钢板110的背面110b大致垂直地进行了架桥，因此，喉部里侧角度θ得不到充分地确保，在这一点上也存在改善的余地。
于是，在本实施方式中，由具有相对于第1钢板10的背面10b(与层叠方向正交的平面)大幅倾斜的外周面的焊接部30对第1钢板10和第2钢板20进行架桥。具体而言，在本实施方式的激光焊接方法中，除了通过将第1激光束LB1(参照图5)照射于第1钢板10从而形成在层叠方向上贯通第1钢板10并到达第2钢板20的熔池31的步骤(第1及第2步骤)以外，还包括：如图4所示，通过将聚光直径D2被设定为比第1激光束LB1的聚光直径D1大的第2激光束LB2沿着第1钢板10上的熔池31的外周照射而使熔池31的周缘部熔融的步骤(第3步骤)。以下，对这样的激光焊接方法进行详细说明。
[第1步骤]
图5是示意性地说明激光焊接方法的图。在本实施方式的激光焊接方法中，首先，在第1步骤中，对空开相对大的板间隙G而层叠的第1钢板10和第2钢板20，如图5的(a)所示，将聚光直径D1被设定为相对小且能量密度相对高的第1激光束LB1一边以用所谓的LSW(Laser Screw Welding)描绘圆的方式扫描一边照射。
图6是示意性地说明激光焊接方法中的熔融方式的图，该图的(a)示出穿孔熔融，该图的(b)示出传热熔融。在第1步骤中，由于照射能量密度相对高的第1激光束LB1，因此进行如图6的(a)所示那样的穿孔熔融。具体而言，通过能量密度相对高的第1激光束LB1的照射，第1钢板10升华，产生金属蒸气的对流，如图6的(a)所示，成为在第1钢板10开有深的穿孔10c的状态。通过开有这样的深的穿孔10c，如图6的(a)的箭头所示，热吸收面积变大，熔透快且第1钢板10激烈地熔化，因此被吹跑的熔融金属量(溅射量)变多。
在这样形成的、贯通第1钢板10并到达第2钢板20并且具有相对小的焊点直径RN1的熔池31中，熔融金属用于填埋板间隙G与产生溅射飞散相辅相成，如图5的(a)所示，熔池31的表面31a陷落。
[第2步骤]
接着，在第2步骤中，通过对在第1步骤中形成的熔池31的外周缘部，如图5的(b)所示将聚光直径D1被设定为相对小且能量密度相对高的第1激光束LB1一边以用LSW描绘圆的方式扫描一边照射，使熔池31的外周缘部熔融而熔池31扩大。
在该第2步骤中，也是照射能量密度相对高的第1激光束LB1，因此进行如图6的(a)所示那样的穿孔熔融。因此，虽然形成具有相对大的焊点直径RN2的熔池31，但熔融金属用于填埋板间隙G与产生溅射飞散相辅相成，如图5的(b)所示，熔池31的表面31a陷落。
[第3步骤]
接着，在第3步骤中，对在第2步骤中被扩大了的熔池31的外周缘部，如图5的(c)所示将聚光直径D2被设定为比第1激光束LB1的聚光直径D1大且能量密度相对低的第2激光束LB2一边以用LSW描绘圆的方式扫描一边照射。
在该第3步骤中，由于照射能量密度相对低的第2激光束LB2，因此，进行图6的(b)所示那样的传热熔融。具体而言，在能量密度相对低的第2激光束LB2的照射中，第1钢板10升华的量少，因此，如图6的(b)所示，在第1钢板10不产生深的穿孔10c，产生广而浅的穿孔10d。通过开有这样的穿孔10d，如图6的(a)的箭头所示，热吸收面积变小，因此，熔透慢且第1钢板10平稳地熔化，因此被吹跑的熔融金属(溅射量)变少。
在这样形成的、具有相对大的焊点直径RN2的熔池31中，熔融了的外周缘部向熔池31的中央部分流动与几乎不产生溅射飞散相辅相成，如图5的(c)所示，熔池31的表面31a的凹陷小而成为大致平坦(参照上述(1))。
而且，通过利用传热熔融而使熔池31的外周缘部平稳地熔融，如图5的(c)的附图标记33所示，熔融金属相对于第1钢板10的背面10b倾斜地烧穿。由此，在熔池31凝固而成的焊接部30，如图1所示，与第1钢板10与第2钢板20之间的板间隙G对应的部位处的、相对于与层叠方向正交的平面的倾斜角度α，比第2钢板20内的部位处的、相对于与层叠方向正交的平面的倾斜角度β小。
这样，通过使相对于与层叠方向正交的平面的倾斜角度α相对小，能够相对增大第1钢板10的背面10b与焊接部30的外周面所成的角度、即喉部里侧角度θ(参照上述(2))。
除此之外，熔池31的表面31a凹陷小而成为大致平坦与相对增大喉部里侧角度θ相辅相成，尽管板间隙G相对大且第1钢板10相对薄，也能够确保相对大的喉部厚度T(参照上述(3))。
这样，根据本实施方式，利用将聚光直径D2被设定为相对大且能量密度相对低的第2激光束LB2沿着第1钢板10上的熔池31的外周照射而使熔池31的周缘部进行传热熔融这一简单的构成，能够增加喉部厚度T而提高接合强度，并且，能够增大喉部里侧角度θ，抑制由向部位30b的应力集中引起的龟裂的产生。
-实验例-
接着，对为了确认本实施方式的激光焊接方法的效果而进行了的实验例进行说明。
在实验例中，准备厚度为0.7mm的镀锌钢板作为第1钢板10，另外，准备厚度为1.4mm的镀锌钢板作为第2钢板20，使板间隙G以0.1mm、0.3mm、0.5mm这3个水准变化，将第1钢板10与第2钢板20层叠，用使用了上述激光焊接装置50(激光最大输出为6000.W)的上述激光焊接方法进行了焊接。更详细而言，以圆形状的焊接图案且以打点间距6mm，进行了各400打点、总计1200打点。此外，如图7所示，板间隙G的调整通过在第1钢板10与第2钢板20之间夹着间隔件40来进行。
进行这样的实验的结果，确认到了：无论是板间隙G为0.1mm、0.3mm、0.5mm中的哪一水准，均能够可靠地形成上述图1中所示那样的、(1)焊接部30的表面30a的凹陷小而为大致平坦、(2)喉部里侧角度θ相对大、(3)相对大的喉部厚度T得以确保了的焊接构造体1。
-疲劳剥离试验及CAE应力解析-
接着，对为了确认相对增大喉部里侧角度θ的优点而进行了的疲劳剥离试验(JISZ 3138等)及CAE应力解析的结果进行说明。
图8的(a)是以往的焊接构造体101的CAE应力解析图，图8的(b)是示意性地示出疲劳试验后的以往的焊接构造体101的图，图8的(c)是示出喉部里侧角度θ与断裂反复数Nf的关系的图表。关于喉部里侧角度θ相对小的以往的焊接构造体101，在疲劳试验时进行了CAE(Computer Aided Engineering)解析的结果，确认到了：如图8的(a)所示，在第1钢板110的背面110b的焊接部130的外周缘产生应力集中。另外，在疲劳试验后的以往的焊接构造体101中，确认到了:如图8的(b)的X部所示，第1钢板110的背面110b的焊接部130的外周缘成为龟裂的起点，龟裂向图8的(b)的空心箭头所示的方向发展。
与此相对，关于喉部里侧角度θ相对大的本实施方式的焊接构造体1，在疲劳试验后没有产生龟裂。而且，如图8的(c)所示，在喉部里侧角度θ与断裂反复数Nf存在正的相关关系(相关系数r＝0.98)，在喉部里侧角度θ相对大的本实施方式的焊接构造体1中，确认到疲劳强度提高。
(其他的实施方式)
本发明不限定于实施方式，能够不脱离其宗旨或主要的特征地以其他各种各样的形式实施。
在上述实施方式中的步骤1及2中，进行了描绘圆那样的第1激光束LB1的扫描，但只要能够形成熔池31，则不限于此，也可以以其他的图案进行第1激光束LB1的扫描。
另外，在上述实施方式中，对将第1钢板10与第2钢板20层叠而得到的焊接构造体1应用了本发明，但不限于此，也可以对将3张以上的钢板层叠而得到的焊接构造体应用本发明。
而且，在上述实施方式中，对板厚t1为1mm以下的厚度相对薄的第1钢板10的焊接应用了本发明，但不限于此，也可以对板厚t1超过1mm那样的第1钢板10的焊接应用本发明。
这样，上述的实施方式在所有方面都只不过是例示，不能限定性地解释。而且，属于与权利要求书均等范围的变形、变更都在本发明的范围内。
本申请要求基于2018年6月19日在日本提出的日本特愿2018-116038号的优先权。通过引用而将其全部内容纳入本申请。
产业上的可利用性
根据本发明，能够增加喉部厚度而提高接合强度并且能够增大喉部里侧角度而抑制由应力集中引起的龟裂的产生，因此适用于通过照射激光束而将层叠的多张钢板重叠焊接的激光焊接方法及焊接构造体而极为有益。
附图标记说明
1 焊接构造体
10 第1钢板
20 第2钢板
30 焊接部
31 熔池
D1 聚光直径
D2 聚光直径
LB1 第1激光束
LB2 第2激光束

Claims (5)

1.一种激光焊接方法，通过照射激光束而将层叠的多张钢板重叠焊接，其特征在于，
上述多张钢板从激光束照射侧依次由第1钢板、…、第n钢板构成，其中，n为2以上的整数，
所述激光焊接方法包括：
通过将第1激光束照射于上述第1钢板而形成在层叠方向上贯通第1钢板～第n-1钢板并到达第n钢板的熔池的步骤；和
通过将聚光直径被设定为比上述第1激光束的聚光直径大的第2激光束沿着上述第1钢板上的上述熔池的外周照射而使上述熔池的周缘部熔融的步骤。
2.根据上述权利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于，
将上述第1激光束一边以描绘圆形的方式扫描一边照射而形成上述熔池。
3.根据上述权利要求1或2所述的激光焊接方法，其特征在于，
上述第1钢板的厚度比上述第2～第n钢板的厚度薄。
4.一种焊接构造体，是层叠的多张钢板通过照射激光束而重叠焊接而成的，其特征在于，
上述多张钢板从激光束照射侧依次由第1钢板、…、第n钢板构成，其中，n为2以上的整数，
所述焊接构造体具备在层叠方向上贯通第1钢板～第n-1钢板并到达第n钢板的熔池凝固而成的焊接部，
上述焊接部相对于与层叠方向正交的平面的倾斜角度，在与上述第1钢板与该第2钢板的间隙对应的部位，比上述第2钢板内的部位小。
5.根据上述权利要求4所述的焊接构造体，其特征在于，
上述第1钢板的厚度比上述第2～第n钢板的厚度薄。
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