JP5827454B2 - 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 - Google Patents
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Description
実施例1
上記結果に基づいて、所定の溶接速度で、焦点距離を250、500mmとし、デフォーカス量を−3(板内)〜+60mm(照射レーザー径はφ0.4〜3.7mm)として、レーザー出力を制御し、以下の条件でレーザー溶接を先行させ、TIGアーク溶接を後行させて溶接を行った。なお、TIGトーチシールド、アフターシールドおよびバックシールドにはアルゴンガスを用いた。溶接速度は4〜15m/分であった。
レーザー溶接機 :IPG社製、最大出力10kW、ファイバーレーザー溶接機
レーザー照射角 :5°
TIGアーク溶接(後行)
TIG溶接機 :ダイヘン社製
電流 :最大500A(溶接電流は170A)
シールドガス :アルゴン
電極突出し長さ :15〜17mm
電極距離 :2mm
TIGトーチ角 :前進角30°
タングステン電極(マイナス):直径4mm、電極棒先端角60°
被溶接部材
材質 :純Ti
形状 :板厚0.5mmおよび1.2mm
管外径φ19mm
溶接長1m
レーザー溶接単独で溶接したこと以外は、実施例1と同様にしてブローホールの発生の有無を確認した。その結果、レーザー溶接単独の場合は、レーザービーム径がφ1.25mm以上にデフォーカスされた場合にブローホールの発生が抑制されていた。
表2に示す条件、及びその他の条件については実験例1と同様にして溶接を行い、溶接部の外観および断面を観察した。外観写真、および断面の光学顕微鏡(倍率:50倍)写真を、それぞれ図5A、図5Bに示す。
表3に示す条件、およびその他の条件については実験例1と同様にして溶接を行い、実験例2と同様にしてビード形状を観察した。
Claims (6)
- ステンレス鋼、チタン、又はチタン合金の平板または管状に成形された帯状板の両端部を突合せ溶接する溶接方法であって、
突合せ部の溶接では、レーザー溶接を先行させ、TIGアーク溶接を後行させてレーザー光照射とアーク放電を同一溶接線上に配置させながら溶接し、
前記レーザー溶接におけるレーザー光の照射位置と、前記TIGアーク溶接におけるアーク放電狙い位置との間隔LAが3〜5mmであり、
前記レーザー溶接のレーザー光の焦点は被溶接部材の上方に位置し、且つ、被溶接部材に照射されるレーザービーム径はφ1mm以上となるようにデフォーカスされたものであることを特徴とするレーザー・アーク複合溶接方法。 - 前記レーザー溶接は、鉛直方向とレーザー光とのなす角度が10°以内になる範囲で溶接進行方向に傾けたレーザー光を照射、又は鉛直にレーザー光を照射するものであり、
前記TIGアーク溶接における溶接トーチは、鉛直方向と溶接トーチのなす角度が10〜45°になる範囲で溶接トーチの先端を溶接進行方向に傾けたものである請求項1に記載の溶接方法。 - アルゴンガス中で溶接を行う請求項1または2に記載の溶接方法。
- アルゴンガスで前記TIGアーク溶接のトーチシールド、アフターシールド、およびバックシールドを行う請求項1または2に記載の溶接方法。
- 前記レーザー溶接に先立って、TIGアークによる予熱を行う請求項1〜4のいずれかに記載の溶接方法。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の溶接方法によって、平板または管状の突合せ溶接部材を製造する方法。
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