JP2812772B2 - Laser welding method - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、レーザによる溶接方法に係り、より詳しく
は、溶加材として粉末を用いるレーザ溶接方法に関す
る。The present invention relates to a laser welding method, and more particularly, to a laser welding method using powder as a filler material.
（従来の技術及び解決しようとする課題） レーザ加工技術の１つとして、レーザ溶接が知られて
いる。(Prior art and problems to be solved) As one of the laser processing techniques, laser welding is known.
レーザ溶接は、高エネルギー密度で、大気中で減衰せ
ず、光エネルギーである等の特長を有するレーザを熱源
に用いた接合法であり、CO2レーザ、YAGレーザなどが用
いられている。このため、高速溶接ができ、薄板の突合
せ溶接や重ね溶接に利用されている。また、電子ビーム
溶接のように真空加工室を必要とせず、マルチ加工も可
能であるので、電子ビーム溶接に代わる溶接法として採
用されつつある。Laser welding is a joining method that uses a laser having a high energy density, characteristics such as light energy that does not attenuate in the atmosphere and is a light source, and uses a CO 2 laser, a YAG laser, or the like. For this reason, high-speed welding can be performed, and it is used for butt welding and lap welding of thin plates. Further, since a vacuum processing chamber is not required unlike electron beam welding and multi-processing is possible, it is being adopted as a welding method replacing electron beam welding.
従来、レーザ溶接では、溶加材を用いずに実施する方
法と、比較的中炭素量でSiやMnを含有するワイヤー状溶
加材を用いる方法の２通りが採用されていた。Conventionally, two methods of laser welding have been adopted: a method using no filler material and a method using a wire-like filler material containing Si or Mn with a relatively medium carbon content.
しかし、前者のように溶加材を用いないレーザ溶接の
場合には、母材の目違い、ギャップに対する許容範囲が
狭く、またブローホールやピットが出易いという問題が
あった。However, in the case of laser welding using no filler material as in the former case, there have been problems in that the base metal is misplaced, the allowable range for the gap is narrow, and blow holes and pits are easily generated.
一方、後者のように、ワイヤ状溶加材を用いたレーザ
溶接の場合には、以下のような問題がある。On the other hand, as in the latter case, in the case of laser welding using a wire filler metal, there are the following problems.
まず、溶接途中の開先精度、開先の曲がり、プルーム
（母材の超微粉）の発生量の変化等の各種変動があった
場合、レスポンスが悪いことから、急にはそれに応じた
対応ができず、結果としてワイヤが座屈する結果、それ
以上溶接を続けることが困難になる。特に溶接速度が３
〜4m/minといった速い場合に起こり易い。First, if there are various fluctuations such as the groove accuracy during welding, the bending of the groove, and the change in the amount of generated plume (ultra fine powder of the base material), the response is poor. As a result, the wire buckles as a result, making it difficult to continue welding. Especially when the welding speed is 3
It is easy to occur when the speed is as fast as ~ 4m / min.
また、溶接金属の成分としては、溶加材成分が大きく
左右することは勿論であるが、ワイヤ状にした場合はそ
のワイヤで決定され、僅かな成分変更が必要な場合にも
別途違った種類のワイヤを準備する必要がある。In addition, as a component of the weld metal, the filler metal component is of course largely affected, but when it is formed in a wire shape, it is determined by the wire, and when a slight component change is required, a different type is used. It is necessary to prepare wires.
また、通常、ワイヤ状溶加材はTIG溶接のように斜め
横から送給されるが、このような送給ではワイヤの狙い
点のセットが難しく、また直進性のあるレーザビームの
影となり、能率的に溶接する上で問題があった。In addition, wire-like filler metal is usually fed obliquely from the side like TIG welding, but it is difficult to set the target point of the wire with such a feed, and it becomes a shadow of a laser beam with straightness, There was a problem in efficient welding.
更には、従来のワイヤは比較的中炭素量でSi、Mnを含
有する鋼ワイヤが用いられていたが、溶接後の溶接金属
の硬さ（すなわち、引張強度）が高くなり過ぎ、母材と
の強度差が大きく、溶接継手として問題が多い。また、
亜鉛メッキ鋼板などを溶接した場合にはブローホール、
ピット等の欠陥が多発する問題もある。Furthermore, the conventional wire used a steel wire containing Si and Mn with a relatively medium carbon content, but the hardness (that is, tensile strength) of the weld metal after welding becomes too high, and the base metal and Is large, and there are many problems as a welded joint. Also,
Blowhole when galvanized steel sheet is welded,
There is also a problem that defects such as pits frequently occur.
本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、溶接途中
の諸因子が変動しても、それに即応して調整できると共
に、溶加材成分を容易に変更でき、かつ、健全な溶接継
手が高能率で得られるレーザ溶接方法を提供することを
目的とするものである。The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art. Even if various factors in the middle of welding fluctuate, it can be adjusted in accordance with the change, the filler metal component can be easily changed, and a sound welded joint can be obtained. It is an object of the present invention to provide a laser welding method which can be obtained with high efficiency.
（課題を解決するための手段） 本発明者は、前記課題を解決するために、溶加材の性
状、成分組成、送給態様等々について鋭意研究を重ねた
結果、溶加材として所定の粉末を供給することにより可
能であることを見い出し、ここに本発明をなしたもので
ある。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor has conducted intensive studies on the properties, component compositions, delivery modes, and the like of the filler material. It is found that this is possible by supplying the present invention, and the present invention has been made here.
本発明に係るレーザによる溶接方法は、レーザを熱源
として溶接するに際し、溶加材として、C:0.30wt％以
下、Si＋Mnからなる脱酸剤:0.5〜9.5wt％を含有し、更
に、Ti:0.01〜0.15wt％、Nb:0.01〜0.15wt％、P:0.025
〜0.15wt％及びZr:0.01〜0.15wt％からなる群から選択
された少なくとも１種を含有し、残部が実質的に鉄から
なる金属粉末を供給することを特徴とする。The welding method using a laser according to the present invention, when welding using a laser as a heat source, contains C: 0.30 wt% or less, a deoxidizing agent composed of Si + Mn: 0.5 to 9.5 wt% as a filler material, and further contains Ti: 0.01 to 0.15 wt%, Nb: 0.01 to 0.15 wt%, P: 0.025
A metal powder containing at least one selected from the group consisting of 〜0.15 wt% and Zr: 0.01-0.15 wt%, with the balance being substantially iron.
以下に本発明を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
（作用） まず、本発明において溶加材の態様として粉末を供給
する理由を説明する。(Operation) First, the reason for supplying the powder as an embodiment of the filler in the present invention will be described.
第１に、溶加材が粉末状であると、ワイヤの送給に伴
うレスポンスの悪さ、座屈、溶接続行性等々の問題がな
くなる。First, when the filler material is in powder form, problems such as poor response, buckling, and welding continuity due to wire feeding are eliminated.
第２に、ワイヤの成分を変更する場合には種々の成分
組成のワイヤを準備しておく必要があるが、粉末状で用
いると、混合する粉末成分のうちの必要な成分のみを変
更すればよいので、容易に成分調整することができる。
粉末中に造滓剤、鉄粉を適宜混合させることにより、溶
接金属の清浄度の向上、溶接の能率向上も可能となる。Secondly, when changing the components of the wire, it is necessary to prepare wires of various component compositions. However, when used in powder form, if only the necessary components of the powder components to be mixed are changed, Since it is good, the components can be easily adjusted.
By appropriately mixing the slag-making agent and the iron powder into the powder, it is possible to improve the cleanliness of the weld metal and improve the efficiency of welding.
勿論、粉末の成分を適切に調整することにより、溶接
継手と母材との強度差の問題も解決できる。Of course, by appropriately adjusting the components of the powder, the problem of the difference in strength between the welded joint and the base metal can be solved.
第３に、溶加材が粉末状であると、ワイヤの場合のよ
うに直進性のあるレーザビームの影になる程度が少な
く、むしろレーザビーム散乱による吸収能が向上できる
ので、被溶接部への熱効率を向上させ、能率の良い溶接
を行なうことができる。また、レーザビームと同軸方向
から粉末を供給することもできる。Third, when the filler material is in powder form, the degree of shadow of a laser beam having a straight traveling property as in the case of a wire is small, and the absorption ability by laser beam scattering can be improved. The heat efficiency can be improved, and efficient welding can be performed. Further, the powder can be supplied from the same direction as the laser beam.
なお、レーザを熱源とする溶接において、シールド効
果を得るために母材上にフラックスを載置する方法（特
開昭62−21479号参照）があるが、単に通常のフラック
スを用い、しかもこのフラックスをレーザビームに直接
供給するのではないので、本発明の課題を何ら解決し得
る方法ではない。また、レーザ肉盛において合金加粉末
を母材上に載置する方法（特開昭62−38789号〜38792号
参照）があるが、これも同様に本発明の課題を何ら解決
し得る方法ではない。In addition, in welding using a laser as a heat source, there is a method of mounting a flux on a base material to obtain a shielding effect (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-21479). Is not directly supplied to the laser beam, and is not a method that can solve the problem of the present invention at all. In addition, there is a method in which an alloy powder is placed on a base material in laser overlaying (see Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 62-38789-38792). However, this method can also solve the problems of the present invention. Absent.
次に、本発明におけ粉末の成分限定理由について説明
する。Next, the reasons for limiting the components of the powder in the present invention will be described.
（１）溶加材が低Ｃ金属粉末の場合： C: 従来のワイヤは比較的中炭素量のものであるため、溶
接金属が急冷されて硬化し過ぎるという問題があった
が、本発明では、粉末中の炭素含有量を0.10％以下の如
く低含有量とするので、そのような問題を解消できる。
好ましくは、Ｃ≦0.005％である。(1) When the filler material is a low C metal powder: C: Since the conventional wire has a relatively medium carbon content, there is a problem that the weld metal is rapidly cooled and hardened excessively. Since the content of carbon in the powder is as low as 0.10% or less, such a problem can be solved.
Preferably, C ≦ 0.005%.
Si、Mn: 前述の急冷による硬化作用に対してはSiとMn含有量も
影響を及ぼすので、低Si、低Mn含有量とする。好ましく
は、Si≦0.30％、Mn≦0.50％である。Si, Mn: Since the content of Si and Mn also has an effect on the above-described hardening action by quenching, the content of Si and Mn is set to be low. Preferably, Si ≦ 0.30% and Mn ≦ 0.50%.
その他の成分としては、脱酸硬化があって溶接金属の
強度上昇に寄与しない元素（Al、Zrなど）を適宜含有さ
せることができる。残部は実質的に鉄粉である。As other components, an element (Al, Zr, or the like) which has deoxidation hardening and does not contribute to an increase in the strength of the weld metal can be appropriately contained. The balance is substantially iron powder.
このような金属粉末は、各成分の単独粉末の混合物と
して、或いは適宜合金粉末として調整してもよい。金属
粉末の粒度、供給量等々も適宜決定される。Such a metal powder may be prepared as a mixture of a single powder of each component, or as an alloy powder as appropriate. The particle size and supply amount of the metal powder are also determined as appropriate.
（２）溶加材が脱酸剤含有粉末の場合： Si、Mn（脱酸剤）： 脱酸剤は、溶融金属の粘性及びスラグの発生量を調整
して、特に亜鉛メッキ鋼板の場合には亜鉛蒸気の成長、
浮上、大気への放出等を制御し、ブローホール、ピット
などの気孔の発生を抑制し、並びにビードの外観、形状
等の溶接作業性や溶接金属の強度、靱性等の機械的性能
を実用上問題のない範囲に管理することができる。その
ためには、脱酸剤を0.5〜9.5％含有させる。0.5％より
も少ないとそのような効果が得られず、また9.5％より
も多いと、溶接金属の強度が高くなり過ぎ、それによる
靱性低下が生じ、特に母材やHAZ（熱影響部）との強度
差が大きくなるので望ましくない。(2) When the filler material is a powder containing a deoxidizer: Si, Mn (deoxidizer): The deoxidizer adjusts the viscosity of the molten metal and the amount of slag generated, especially in the case of galvanized steel sheet. Is the growth of zinc vapor,
Controls levitation and release to the atmosphere, suppresses the generation of porosity such as blowholes and pits, and practically improves weldability such as bead appearance and shape, and mechanical performance such as weld metal strength and toughness. It can be managed within a range without any problems. For this purpose, 0.5 to 9.5% of a deoxidizing agent is contained. If the amount is less than 0.5%, such effects cannot be obtained, and if the amount is more than 9.5%, the strength of the weld metal becomes too high, thereby lowering the toughness, and particularly the base metal and HAZ (heat affected zone). This is not desirable because the difference in the strength of
代表的な脱酸剤としては、Si、Mnなどが挙げられる。
これらは単体で用いても、またFe−Si、Fe−Mn、Fe−Si
−Mn、Fe−Si−Zr等の化合物として用いてもよい。Typical deoxidizing agents include Si, Mn, and the like.
These may be used alone, or may be Fe-Si, Fe-Mn, Fe-Si
-Mn, Fe-Si-Zr or the like may be used.
C: Ｃを0.30％以下で含有させることができる。Ｃは、溶
融金属の中でCO又はCO2ガスを発生させ、溶融池を攪拌
する作用があり、特に亜鉛メッキ鋼板の溶接の場合、溶
融金属中の亜鉛蒸気の浮上及び大気への放出が促進さ
れ、気孔の発生数を減少できる。しかし、Ｃが0.30％よ
りも多いとCOやCO2ガスの発生量が増加し、却って気孔
の発生を招く。Ｃは単体で用いても、又他のFe−Mn−Ｃ
等原料中に含有された形で添加してもよい。C: C can be contained at 0.30% or less. C generates CO or CO 2 gas in the molten metal and has the effect of stirring the molten pool. Especially in the case of welding galvanized steel sheets, the floating of zinc vapor in the molten metal and the release to the atmosphere are promoted. Thus, the number of generated pores can be reduced. However, when C is more than 0.30%, the amount of generated CO and CO 2 gas increases, and rather, pores are generated. C may be used alone, or it may be used in other Fe-Mn-C
You may add in the form contained in the raw material.
Ti、Zr、Nb: また、Ti、Zr、Nbを合金元素として含有させることが
でき、Ti:0.01〜0.15％、Zr:0.01〜0.15％、Nb:0.01〜
0.15％の１種又は２種以上を含有させるのが好ましい。Ti, Zr, Nb: In addition, Ti, Zr, Nb can be contained as an alloy element. Ti: 0.01 to 0.15%, Zr: 0.01 to 0.15%, Nb: 0.01 to
It is preferable to contain 0.15% of one or more kinds.
これらTi、Zr、Nbは、特に亜鉛メッキ鋼板を溶接する
場合、亜鉛と化合物を生成したり、溶融金属の粘度を上
げるなどの作用もあり、ピット、ブローホールの低減硬
化が顕著である。なお、それぞれ下限値未満では気孔防
止硬化が得られず、また上限値より多量であると溶接金
属の耐割れ性、伸び、靱性等の機械的性能を低下させ
る。Especially when welding a galvanized steel sheet, these Ti, Zr, and Nb also have an effect of forming a compound with zinc and increasing the viscosity of the molten metal, so that the reduction hardening of pits and blow holes is remarkable. If the amount is less than the lower limit, porosity prevention hardening cannot be obtained, and if the amount is more than the upper limit, mechanical properties such as crack resistance, elongation, and toughness of the weld metal deteriorate.
Ti、Zr、Nbは、単体で用いても、また化合物や他のFe
−Zr−Si、Fe−Zr、Fe−Ti、Fe−Nb等原料に含有された
形で用いてもよい。Ti, Zr, and Nb can be used alone or as a compound or other Fe
-Zr-Si, Fe-Zr, Fe-Ti, Fe-Nb, etc. may be used in a form contained in the raw materials.
他の成分としては、Fe、Ｐなどを適宜含有させること
ができる。As other components, Fe, P and the like can be appropriately contained.
Feは溶接能率の向上を図ることができる。また、特に
亜鉛メッキ鋼板の溶接の場合、スラグ発生量を少なくし
て亜鉛蒸気が溶融池から大気へ放出するのを促進する効
果がある。そのためには、Fe含有量は65〜90％が望まし
い。Fe can improve welding efficiency. Particularly, in the case of welding a galvanized steel sheet, there is an effect of reducing the amount of slag generated and promoting the release of zinc vapor from the molten pool to the atmosphere. For that purpose, the Fe content is desirably 65 to 90%.
Ｐは、特に亜鉛メッキ鋼板を溶接する場合、亜鉛の融
点以上の温度において亜鉛と安定な化合物（Ｐ−Zn系、
Ｐ−Zn−Fe系等）を生成し、亜鉛蒸気の発生量を減少
し、気孔の発生を抑制する効果がある。そのためには、
0.025〜0.15％含有させる。Ｐは単体で用いても、また
他の原料Fe−Ｐ等中に含有された形で含有させてもよ
い。P is a compound that is stable with zinc at a temperature equal to or higher than the melting point of zinc, particularly when galvanized steel sheets are welded (P-Zn,
P-Zn-Fe system), has the effect of reducing the amount of zinc vapor generated and suppressing the generation of pores. for that purpose,
0.025 to 0.15% is contained. P may be used alone, or may be contained in a form contained in other raw materials such as Fe-P.
造滓剤としては、適当なものを使用でき、3.5％以下
で含有させるのが望ましい。As the slag-making agent, an appropriate one can be used, and it is desirable to contain it at 3.5% or less.
なお、粉末の大きさは、直径として１〜200μｍ程度
が適当である。１μｍ以下ではヒュームが多くなり、歩
留りが低下し、また酸化し易くなり、200μｍ以上では
溶けにくい。The size of the powder is suitably about 1 to 200 μm in diameter. If it is 1 μm or less, fumes increase, the yield decreases, and it is easily oxidized. If it is 200 μm or more, it is difficult to melt.
このような成分組成の粉末は、第１図に示すように、
粉末供給管を用いてレーザビーム中に供給すればよい。
その際、キャリヤーガス（Arなど）を用いることもでき
る。また、酸化防止、スパッタ防止等々のためにAr、He
などのシールドガスをアシストガスとして用いてもよ
い。粉末送給ノズル中にアルゴンガスを高速で送ること
でアシストガス（プルーム除去のためのガス）の効果も
得ることが可能で、また構造も簡単になる。勿論、送給
ノズルとアシストガス用ノズルは別々でもよい。As shown in FIG. 1, a powder having such a component composition
What is necessary is just to supply into a laser beam using a powder supply pipe.
At this time, a carrier gas (such as Ar) can be used. In addition, to prevent oxidation and spatter, etc., Ar, He
Such a shielding gas as the assist gas may be used. By sending argon gas at a high speed into the powder feeding nozzle, the effect of an assist gas (gas for removing plume) can be obtained, and the structure is simplified. Of course, the supply nozzle and the assist gas nozzle may be separate.
レーザ溶接の主な条件としては、レーザ光の種類、ビ
ームモード、出力、溶接速度などがあるが、それらは特
に制限されるものではない。The main conditions of laser welding include the type of laser beam, beam mode, output, welding speed, and the like, but these are not particularly limited.
レーザ光の種類には気体レーザ（例、CO2レーザ）や
固体レーザ（例、YAGレーザ）などがあるが、大きな出
力が得られるCO2レーザが望ましい。The type of laser light includes a gas laser (eg, a CO 2 laser) and a solid-state laser (eg, a YAG laser), but a CO 2 laser that can obtain a large output is desirable.
レーザビームモードにはシングルモード、マルチモー
ド、リングモードなどがある。パワー密度はシングルモ
ードが最も高いが、溶込み特性やギャップ裕度等の点か
ら、マルチモードやリングモードが望ましい。The laser beam mode includes a single mode, a multi mode, a ring mode, and the like. The single mode has the highest power density, but the multimode and the ring mode are desirable from the viewpoint of the penetration characteristics and the gap allowance.
出力、溶接速度等の実用的範囲としては、出力は１〜
5KW、溶接速度は1.0〜5.0m/minである。As a practical range of output, welding speed, etc., output is 1 to
5KW, welding speed is 1.0 ~ 5.0m / min.
なお、ビームスキャナーを用いてレーザビームを左右
に往復運動させつつ溶接すると、ギャップ裕度、狙いず
れ等に有効であるほか、溶融金属プールが攪拌されるの
で、ブローホール等を低減する効果がある。Welding while reciprocating the laser beam left and right using a beam scanner is effective for gap tolerance, aiming, etc. In addition, since the molten metal pool is agitated, it has the effect of reducing blow holes and the like. .
勿論、本発明は、母材の材質、板厚等にも制限がない
ことは云うまでもなく、薄板の突合せ溶接、重ね溶接に
適しており、また亜鉛メッキ鋼板の溶接も可能である。Needless to say, the present invention is not limited to the material and thickness of the base material, but is suitable for butt welding and lap welding of thin plates, and can also be used for welding galvanized steel plates.
（実施例） 次に本発明の実施例を示す。(Example) Next, an example of the present invention will be described.
実施例１ 第１図に示す溶接施工要領にて、溶加材として、粉末
としてＣ＜0.005％、Si＜0.01％、Mn:0.063％、P:0.005
％、S:0.004％を含有する鋼粉末を供給し、レーザ溶接
試験を行なった。Example 1 In the welding procedure shown in FIG. 1, as a filler, C <0.005%, Si <0.01%, Mn: 0.063%, P: 0.005% as powder.
%, S: 0.004%, and a laser welding test was performed.
レーザ溶接条件としては、CO2レーザを用い、出力を
2.5〜3KWの範囲で変化させ、モードはマルチモードと
し、溶接速度は200〜300mm/minの範囲で変化させた。Ar
ガスをアシストガスとして流量50/minで用いた。ま
た、溶接継手は突合せ継手とし、母材には1.2mm厚のSPC
C材（JIS G3141）を使用した。As the laser welding conditions, use a CO 2 laser to reduce the output.
The mode was changed in the range of 2.5 to 3 KW, the mode was multi-mode, and the welding speed was changed in the range of 200 to 300 mm / min. Ar
Gas was used as an assist gas at a flow rate of 50 / min. The weld joint is a butt joint, and the base material is a 1.2mm thick SPC.
C material (JIS G3141) was used.
また、比較例として、従来のワイヤを用い、他は同じ
条件でレーザ溶接試験を行なった。As a comparative example, a conventional wire was used, and a laser welding test was performed under the same conditions except for the above.
溶接金属の硬さを測定すると共に、Ｘ線透過試験によ
り溶接欠陥（気孔）を調査した。その結果を第１表に示
す。The hardness of the weld metal was measured, and welding defects (pores) were examined by an X-ray transmission test. Table 1 shows the results.
第１表より明らかなように、比較例の場合には、溶接
金属の硬さが高くなり過ぎ、母材との強度差が大きい。
また、比較例の場合には、溶接速度が速いため、ワイヤ
の送給が追従できない場合もあった。As is clear from Table 1, in the case of the comparative example, the hardness of the weld metal is too high, and the strength difference from the base metal is large.
In addition, in the case of the comparative example, since the welding speed was high, the feeding of the wire could not be followed in some cases.
一方、本発明例の場合には、溶接金属と母材との硬さ
の差がHv50程度であり、この硬さの違いは引張強さで15
kgf/mm2程度の違いに相当し、比較例に比べて良好な継
手が得られた。On the other hand, in the case of the present invention, the difference in hardness between the weld metal and the base metal is about Hv50, and the difference in hardness is 15% in tensile strength.
This was equivalent to a difference of about kgf / mm 2 , and a better joint was obtained as compared with the comparative example.
実施例２ 第２表に示す成分組成の造滓剤含有金属粉末を準備し
た。その場合の原料粉としては、ＣはFe−Mn−Ｃ、Fe−
Mn−Ｃを用い、ＰはFe−Ｐを用い、ZrはFe−Zrもしくは
Fe−Zr−Si又はZrを用い、TiはFe−Ti又はTiを用い、Nb
はFe−Nb又はNbを用い、またFeは鉄粉を用い、脱酸剤は
Si、Mnの鉄合金を用いて、成分調整した。造滓剤には主
としてアルカリ金属類の化合物を用いた。 Example 2 A slag-making agent-containing metal powder having the component composition shown in Table 2 was prepared. As the raw material powder in that case, C is Fe-Mn-C, Fe-
Mn-C, P is Fe-P, Zr is Fe-Zr or
Fe-Zr-Si or Zr, Ti is Fe-Ti or Ti, Nb
Is Fe-Nb or Nb, and Fe is iron powder.
The components were adjusted using iron alloys of Si and Mn. Alkali metal compounds were mainly used as the slag-making agent.
次いで、この粉末を用いて、実施例１の場合と同様の
条件でレーザ溶接試験を行なった。但し、溶接速度は80
〜200cm/minの範囲で変化させ、アシストガスの流量を2
0/minとし、母材には2.3mm厚、亜鉛目付量90/90g/m2
の亜鉛メッキ鋼板を使用した。Next, using this powder, a laser welding test was performed under the same conditions as in Example 1. However, the welding speed is 80
~ 200 cm / min and change the assist gas flow rate to 2
0 / min, base material 2.3mm thick, zinc basis weight 90 / 90g / m 2
Was used.
また、比較例として、従来のワイヤを用い、他は同じ
条件でレーザ溶接試験を行なった。As a comparative example, a conventional wire was used, and a laser welding test was performed under the same conditions except for the above.
ブローホールの発生状況を調べた結果を第２表に示
す。Table 2 shows the results of examining the occurrence of blowholes.
第２表より明らかなように、本発明例はいずれもブロ
ーホールの発生があまり見られないのに対し、比較例の
場合にはブローホールの発生が多数認められた。As is evident from Table 2, the occurrence of blowholes was scarcely observed in any of the examples of the present invention, whereas the occurrence of many blowholes was observed in the case of the comparative example.
（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、レーザ溶接に
おいて、溶加材として特定組成の粉末を供給するので、
溶接途中の諸因子が変動しても即応して調整できると共
に、溶加材成分を容易に変更でき、かつ、継手強度、気
孔等が健全な溶接継手を高能率で得ることができる。 (Effects of the Invention) As described in detail above, according to the present invention, in laser welding, a powder having a specific composition is supplied as a filler material.
Even if various factors in the middle of welding fluctuate, it can be adjusted promptly, the filler metal component can be easily changed, and a welded joint having good joint strength and pores can be obtained with high efficiency.
第１図は本発明におけるレーザ溶接の施工要領を示す図
である。 １……レーザ発振器、２……トーチ、３……母材、４…
…ビード、５……粉末供給装置。FIG. 1 is a view showing the procedure of laser welding according to the present invention. 1 ... laser oscillator, 2 ... torch, 3 ... base material, 4 ...
... beads, 5 ... powder supply device.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−230880（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−204195（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−143775（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−22837（ＪＰ，Ａ) 特許2565987（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−2716（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平６−49228（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平６−47185（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平６−45076（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平６−35066（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23K 26/00 B23K 35/30──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-3-230880 (JP, A) JP-A-3-204195 (JP, A) JP-A-1-143775 (JP, A) JP-A-53- 22837 (JP, A) Patent 2565987 (JP, B2) JP-B-62-2716 (JP, B2) JP-B 6-49228 (JP, B2) JP-B 6-47185 (JP, B2) JP-B 6 -45076 (JP, B2) JP 6-35066 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) B23K 26/00 B23K 35/30
Claims (1)
材として、C:0.30wt％以下、Si＋Mnからなる脱酸剤:0.5
〜9.5wt％を含有し、更に、Ti:0.01〜0.15wt％、Nb:0.0
1〜0.15wt％、P:0.025〜0.15wt％及びZr:0.01〜0.15wt
％からなる群から選択された少なくとも１種を含有し、
残部が実質的に鉄からなる金属粉末を供給することを特
徴とするレーザによる溶接方法。When welding is performed using a laser as a heat source, C: 0.30 wt% or less, a deoxidizing agent composed of Si + Mn: 0.5 as a filler material.
9.5 wt%, Ti: 0.01-0.15 wt%, Nb: 0.0
1 ~ 0.15wt%, P: 0.025 ~ 0.15wt% and Zr: 0.01 ~ 0.15wt
% At least one selected from the group consisting of:
A welding method using a laser, wherein a metal powder whose balance is substantially made of iron is supplied.
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Patent Citations (1)
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