JP2017127893A - レーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッド及びレーザ・アークハイブリッド溶接方法 - Google Patents
レーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッド及びレーザ・アークハイブリッド溶接方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017127893A JP2017127893A JP2016009762A JP2016009762A JP2017127893A JP 2017127893 A JP2017127893 A JP 2017127893A JP 2016009762 A JP2016009762 A JP 2016009762A JP 2016009762 A JP2016009762 A JP 2016009762A JP 2017127893 A JP2017127893 A JP 2017127893A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shield gas
- laser
- welding
- arc
- primary shield
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 193
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims abstract description 29
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 186
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 22
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 20
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 13
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 13
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000036544 posture Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
【解決手段】本発明のレーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッドは、溶接部位4にレーザ光を照射するレーザヘッド5と、ワイヤ12と溶接部位4との間でアーク放電させるアーク溶接トーチ6と、1次シールドガス22を噴出する1次シールドガスノズル7aと、レーザ照射位置とアーク放電位置と1次シールドガス噴出位置とを直線上に位置させてレーザヘッド5とアーク溶接トーチ6と1次シールドガスノズル7aとを保持する保持具9とを備える。保持具9は、レーザ照射位置を挟んでアーク放電位置の反対側に1次シールドガス22の噴出流を位置させて、レーザヘッド5のレーザ照射経路11と1次シールドガスノズル7aの1次シールドガス噴出方向をそれぞれアーク溶接トーチ6のワイヤ12の延在方向と対向する方向に傾けて保持する。
【選択図】図1
Description
以下、本実施形態の溶接用ヘッド1を用いて溶接する際の溶接条件の一例を示す。
(1)開先寸法
開先幅:9mm(底部)、15mm(上部)
(2) レーザ
レーザ出力:4kW
レーザ照射位置のエネルギー密度:100W/mm2以上
レーザ照射位置の寸法:9mm×3mmの矩形状
(3) アーク
アーク溶接条件:200A−25V
ワイヤの送り速度:約8m/分
(4)溶接速度
700mm/分
(5)溶接ヘッド傾斜角度(レーザ入射角度):20°
比較例では、図1において、レーザ照射経路11の入射角度が底面4に対して垂直になるようにレーザヘッド5からレーザ光を照射し、かつ、レーザ照射経路11の前後において、1次シールドガスノズル7a,7bから1次シールドガスを底面4に対して垂直方向に噴出させ、その他の条件は、実施例と同じ条件で溶接を行った。
3 狭開先
4 底面
5 レーザヘッド
6 アーク溶接トーチ
7a,7b 1次シールドガスノズル
8 2次シールドガスノズル
9 保持具
11 レーザ照射経路
12 ワイヤ
14a,14b ガス噴出口
22,23 1次シールドガス
24 ヒューム
Claims (5)
- 溶接部位にレーザ光を照射するレーザヘッドと、消耗電極と溶接部位との間でアーク放電させるアーク溶接トーチと、1次シールドガスを噴出する1次シールドガスノズルと、レーザ照射位置とアーク放電位置と1次シールドガス噴出位置とを直線上に位置させて前記レーザヘッドと前記アーク溶接トーチと前記1次シールドガスノズルとを保持する保持具とを備え、
前記保持具は、前記レーザ照射位置を挟んで前記アーク放電位置の反対側に前記1次シールドガスの噴出流を位置させて、前記レーザヘッドのレーザ照射経路と前記1次シールドガスノズルの1次シールドガス噴出方向をそれぞれ前記アーク溶接トーチの前記消耗電極の延在方向と対向する方向に傾けて保持してなるレーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッド。 - 前記1次シールドガスノズルは、前記レーザ照射経路に対して前記アーク溶接トーチと反対側、及び、前記アーク溶接トーチ側とに、それぞれ配置されている請求項1に記載のレーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッド。
- 前記レーザ照射経路に対して前記アーク溶接トーチと反対側に位置する前記1次シールドガスノズルは、前記レーザ照射経路に対して前記アーク溶接トーチ側に位置する前記1次シールドガスノズルよりも、前記1次シールドガスを噴出するガス噴出口が前記溶接部位の近くに位置している請求項2に記載のレーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッド。
- 前記1次シールドガスノズルのガス噴出方向の後方から2次シールドガスを噴出する2次シールドガスノズルを備え、
前記保持具は、前記2次シールドガスのガス噴出方向に対して前記2次シールドガスノズルを進退可能に保持してなる請求項1乃至3のいずれかに記載のレーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッド。 - レーザ光とアークを併用して溶接するレーザ・アークハイブリッド溶接方法において、
レーザ照射位置に対してアーク放電位置と反対側の溶接線上に1次シールドガスの噴出流が位置するように1次シールドガスを噴出し、
前記レーザ光のレーザ照射経路と前記1次シールドガスの噴出方向をそれぞれ溶接方向の後方へ向けて傾けて溶接することを特徴とするレーザ・アークハイブリッド溶接方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016009762A JP6625886B2 (ja) | 2016-01-21 | 2016-01-21 | レーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッド及びレーザ・アークハイブリッド溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016009762A JP6625886B2 (ja) | 2016-01-21 | 2016-01-21 | レーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッド及びレーザ・アークハイブリッド溶接方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017127893A true JP2017127893A (ja) | 2017-07-27 |
JP6625886B2 JP6625886B2 (ja) | 2019-12-25 |
Family
ID=59395198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016009762A Expired - Fee Related JP6625886B2 (ja) | 2016-01-21 | 2016-01-21 | レーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッド及びレーザ・アークハイブリッド溶接方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6625886B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107363408A (zh) * | 2017-09-05 | 2017-11-21 | 上海航天精密机械研究所 | 一种导弹高强钢壳体环缝激光电弧复合焊接设备 |
JP6631767B1 (ja) * | 2019-04-16 | 2020-01-15 | 三菱電機株式会社 | 金属造形用シールドガスノズル、及びレーザ金属造形装置 |
US11298772B2 (en) | 2018-09-26 | 2022-04-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Welding apparatus and nozzle device |
CN114850677A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-05 | 哈尔滨工程大学 | 激光-电弧旁轴复合焊接热源集成结构及其焊接方法 |
CN117564476A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-02-20 | 深圳市铭镭激光设备有限公司 | 一种激光电弧复合焊接设备及焊接方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5436695A (en) * | 1977-08-26 | 1979-03-17 | Hitachi Ltd | Laser processing method |
JP2005103591A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Daihen Corp | レーザ照射アーク溶接ヘッド制御装置 |
WO2007026493A1 (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-08 | Taiyo Nippon Sanso Corporation | ハイブリッド溶接用シールドガスおよび該ガスを用いた溶接方法 |
JP2015009254A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 株式会社Ihi | 狭開先用溶接装置 |
-
2016
- 2016-01-21 JP JP2016009762A patent/JP6625886B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5436695A (en) * | 1977-08-26 | 1979-03-17 | Hitachi Ltd | Laser processing method |
JP2005103591A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Daihen Corp | レーザ照射アーク溶接ヘッド制御装置 |
WO2007026493A1 (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-08 | Taiyo Nippon Sanso Corporation | ハイブリッド溶接用シールドガスおよび該ガスを用いた溶接方法 |
JP2015009254A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 株式会社Ihi | 狭開先用溶接装置 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107363408A (zh) * | 2017-09-05 | 2017-11-21 | 上海航天精密机械研究所 | 一种导弹高强钢壳体环缝激光电弧复合焊接设备 |
US11298772B2 (en) | 2018-09-26 | 2022-04-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Welding apparatus and nozzle device |
JP6631767B1 (ja) * | 2019-04-16 | 2020-01-15 | 三菱電機株式会社 | 金属造形用シールドガスノズル、及びレーザ金属造形装置 |
WO2020213051A1 (ja) * | 2019-04-16 | 2020-10-22 | 三菱電機株式会社 | 金属造形用シールドガスノズル、及びレーザ金属造形装置 |
CN113677475A (zh) * | 2019-04-16 | 2021-11-19 | 三菱电机株式会社 | 金属造形用保护气体喷嘴及激光金属造形装置 |
US11311970B2 (en) | 2019-04-16 | 2022-04-26 | Mitsubishi Electric Corporation | Shielding gas nozzle for metal forming and laser metal forming apparatus |
CN114850677A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-05 | 哈尔滨工程大学 | 激光-电弧旁轴复合焊接热源集成结构及其焊接方法 |
CN117564476A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-02-20 | 深圳市铭镭激光设备有限公司 | 一种激光电弧复合焊接设备及焊接方法 |
CN117564476B (zh) * | 2024-01-17 | 2024-04-26 | 深圳市铭镭激光设备有限公司 | 一种激光电弧复合焊接设备及焊接方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6625886B2 (ja) | 2019-12-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6625886B2 (ja) | レーザ・アークハイブリッド溶接用ヘッド及びレーザ・アークハイブリッド溶接方法 | |
JP5951409B2 (ja) | 溶接システムおよび溶接方法 | |
JP6404360B2 (ja) | Ac溶接波形を使用して溶接するシステム及び方法並びに亜鉛めっき加工物の溶接を改善する強化された消耗材料 | |
JP3762676B2 (ja) | ワークの溶接方法 | |
KR102093528B1 (ko) | 용접을 위해 필러 와이어 공급과 아크 생성 소스를 결합해서 시작하고 사용하기 위한 방법 및 시스템 | |
CN110000475B (zh) | 复合焊连续焊接方法及装置、焊接成品、车体 | |
JP5294573B2 (ja) | レーザとアークの複合溶接装置及び方法 | |
WO2011111634A1 (ja) | レーザー・アーク複合溶接方法及び該溶接方法による溶接部材の製造方法 | |
US20080116175A1 (en) | Laser welding process with improved penetration | |
RU2572671C1 (ru) | Способ лазерно-дуговой сварки плавящимся электродом стыковых соединений из алюминиевых сплавов | |
JP5601003B2 (ja) | レーザ・アーク複合溶接方法、及び突き合わせ溶接用金属板の開先 | |
CN102126084A (zh) | 钢板的激光焊接方法 | |
US20130087543A1 (en) | Apparatus and method for post weld laser release of gas build up in a gmaw weld | |
JP5341538B2 (ja) | レーザ溶接装置 | |
JP5812527B2 (ja) | ホットワイヤレーザ溶接方法と装置 | |
CN101992354A (zh) | 微束等离子弧和激光复合焊接方法 | |
Victor | Hybrid laser arc welding | |
JP5645128B2 (ja) | レーザ狭開先多層盛溶接方法と装置 | |
JP6482820B2 (ja) | レーザー溶接装置及びレーザー溶接方法 | |
JP2004298896A (ja) | 開先加工方法およびレーザとアークの複合溶接方法 | |
JP2014079783A (ja) | レーザ・アークハイブリッド溶接方法、ハイブリッド溶接用ヘッド、及びハイブリッド溶接装置 | |
JP4153218B2 (ja) | レーザ併用交流ミグパルスアーク溶接方法 | |
JP4026452B2 (ja) | レーザとアークの複合溶接方法およびそれに用いる溶接継手の開先形状 | |
JP2005501736A (ja) | ハイブリッドレーザー−アーク溶接で電気アークを点弧するための方法 | |
JP2003311456A (ja) | レーザ照射アーク溶接ヘッド |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A625 | Written request for application examination (by other person) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 Effective date: 20180605 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190213 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190312 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190513 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191029 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191128 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6625886 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |