JPH08309568A - アルミニウム合金のレーザ溶接方法 - Google Patents
アルミニウム合金のレーザ溶接方法Info
- Publication number
- JPH08309568A JPH08309568A JP7137189A JP13718995A JPH08309568A JP H08309568 A JPH08309568 A JP H08309568A JP 7137189 A JP7137189 A JP 7137189A JP 13718995 A JP13718995 A JP 13718995A JP H08309568 A JPH08309568 A JP H08309568A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum alloy
- welding
- laser
- welded
- filler wire
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K33/00—Specially-profiled edge portions of workpieces for making soldering or welding connections; Filling the seams formed thereby
- B23K33/004—Filling of continuous seams
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
- B23K26/211—Bonding by welding with interposition of special material to facilitate connection of the parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/32—Bonding taking account of the properties of the material involved
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
- B23K2103/10—Aluminium or alloys thereof
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ブローホール（ポロシティ）やビードの溶け
落ち欠陥等の溶接欠陥の発生を抑制しながら容易に溶接
する。 【構成】 アルミニウムよりも高蒸気圧のＭｇ等の添
加元素を含有したアルミニウム合金の突き合わせ部にレ
ーザ光２を照射して溶接するものである。突き合わせ部
に溝部１ａを形成すると共に、アルミニウム合金と略同
一組成のフィラワイヤ３を送給し、フィラワイヤ３のみ
をレーザ光２により溶融させ、フィラワイヤ３の溶湯を
溝部１ａに存在させながら溶接する。
落ち欠陥等の溶接欠陥の発生を抑制しながら容易に溶接
する。 【構成】 アルミニウムよりも高蒸気圧のＭｇ等の添
加元素を含有したアルミニウム合金の突き合わせ部にレ
ーザ光２を照射して溶接するものである。突き合わせ部
に溝部１ａを形成すると共に、アルミニウム合金と略同
一組成のフィラワイヤ３を送給し、フィラワイヤ３のみ
をレーザ光２により溶融させ、フィラワイヤ３の溶湯を
溝部１ａに存在させながら溶接する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウムよりも高
蒸気圧のＭｇ等の添加元素を含有したアルミニウム合金
のレーザ溶接方法に関するものである。
蒸気圧のＭｇ等の添加元素を含有したアルミニウム合金
のレーザ溶接方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、アルミニウム合金は、構造物の軽
量化の観点から鋼材の代替材料として注目されている
が、溶融金属の粘性が低く、さらに添加元素としてマグ
ネシウムや亜鉛等の低融点・高蒸気圧の元素を含有して
いるため、レーザ溶接の際に下記の問題があることが知
られている。即ち、レーザ溶接時にスパッタリングが
発生し易く、熱伝導度が高く凝固速度が速い等の溶接
現象を不安定化する要因が多く、溶接部において、シ
ールドガスが溶湯内に巻き込まれて残存・凝固したブロ
ーホール（ポロシティ）欠陥や貫通溶接の場合のビード
の溶け落ちが著しく発生するという問題が知られてい
る。
量化の観点から鋼材の代替材料として注目されている
が、溶融金属の粘性が低く、さらに添加元素としてマグ
ネシウムや亜鉛等の低融点・高蒸気圧の元素を含有して
いるため、レーザ溶接の際に下記の問題があることが知
られている。即ち、レーザ溶接時にスパッタリングが
発生し易く、熱伝導度が高く凝固速度が速い等の溶接
現象を不安定化する要因が多く、溶接部において、シ
ールドガスが溶湯内に巻き込まれて残存・凝固したブロ
ーホール（ポロシティ）欠陥や貫通溶接の場合のビード
の溶け落ちが著しく発生するという問題が知られてい
る。
【０００３】そこで、従来、アルミニウム合金をレーザ
溶接する場合には、ブローホール（ポロシティ）欠陥を
抑制する対策として、レーザ光の焦点外し（デフォーカ
ス）を行うことにより被溶接材表面での焦点スポット径
を拡大して加工物表面でのパワー密度を下げる（アスペ
クト比：小さくなる）と同時にビームホールの体積を増
大させることによって、溶融金属に対してビームホール
の安定性を保つ溶接方法が採用されるようになってい
る。
溶接する場合には、ブローホール（ポロシティ）欠陥を
抑制する対策として、レーザ光の焦点外し（デフォーカ
ス）を行うことにより被溶接材表面での焦点スポット径
を拡大して加工物表面でのパワー密度を下げる（アスペ
クト比：小さくなる）と同時にビームホールの体積を増
大させることによって、溶融金属に対してビームホール
の安定性を保つ溶接方法が採用されるようになってい
る。
【０００４】また、溶融池の湯流れ特性を改善する対策
としては、レーザ光のオシレーション（スキャニング）
や多ビームの同時照射による溶接方法が採用されるよう
になっていたり、特開平５−２２８６６３号公報に開示
されているように、銅または低ＭｇｏｒＺｎ（Ｍｇ＋Ｚ
ｎ＜０．５ｗｔ％）アルミニウム合金製の裏当て材を溶
け落ちの防止に使用する溶接方法が提案されている。
としては、レーザ光のオシレーション（スキャニング）
や多ビームの同時照射による溶接方法が採用されるよう
になっていたり、特開平５−２２８６６３号公報に開示
されているように、銅または低ＭｇｏｒＺｎ（Ｍｇ＋Ｚ
ｎ＜０．５ｗｔ％）アルミニウム合金製の裏当て材を溶
け落ちの防止に使用する溶接方法が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のように、アルミニウム合金をレーザ光のデフォーカ
スにより溶接した場合には、材料毎のビームホール型溶
け込みを生じるデフォーカス量の適切な管理のため、複
雑な溶接パラメータを管理することが必要となる。ま
た、被溶接材が鋼系材料であると、ブローホール（ポロ
シティ）欠陥の発生数が著しく低減するが、被溶接材が
ブローホール（ポロシティ）欠陥を発生させ易いアルミ
ニウム合金では、鋼系材料程の著しい効果を得ることは
できない。さらに、ビームホール型溶け込みを得る程度
のパワー密度を確保するには、溶融部の拡大を伴うレー
ザ光の高出力化が必要になっており、この溶融部の拡大
は、被溶接材が薄板からなっていると、溶接変形を増大
させると共に、溶け落ちを生じ易いビードとすることに
なる。また、溶け落ちを防止するように裏当て材を使用
した場合には、レーザ光が高出力化されているため、ビ
ードと裏当て材とが溶着し易いものになる。これによ
り、上記従来の溶接方法では、溶け込み深さを安定化
し、ポロシティ欠陥を防止し、裏当て材との溶着を生じ
ないビードを得るという溶接条件が極めて厳しいものに
なっているという問題がある。
来のように、アルミニウム合金をレーザ光のデフォーカ
スにより溶接した場合には、材料毎のビームホール型溶
け込みを生じるデフォーカス量の適切な管理のため、複
雑な溶接パラメータを管理することが必要となる。ま
た、被溶接材が鋼系材料であると、ブローホール（ポロ
シティ）欠陥の発生数が著しく低減するが、被溶接材が
ブローホール（ポロシティ）欠陥を発生させ易いアルミ
ニウム合金では、鋼系材料程の著しい効果を得ることは
できない。さらに、ビームホール型溶け込みを得る程度
のパワー密度を確保するには、溶融部の拡大を伴うレー
ザ光の高出力化が必要になっており、この溶融部の拡大
は、被溶接材が薄板からなっていると、溶接変形を増大
させると共に、溶け落ちを生じ易いビードとすることに
なる。また、溶け落ちを防止するように裏当て材を使用
した場合には、レーザ光が高出力化されているため、ビ
ードと裏当て材とが溶着し易いものになる。これによ
り、上記従来の溶接方法では、溶け込み深さを安定化
し、ポロシティ欠陥を防止し、裏当て材との溶着を生じ
ないビードを得るという溶接条件が極めて厳しいものに
なっているという問題がある。
【０００６】一方、裏当て材を使わない場合には、被溶
接材の背面側の酸化を防止するため、不活性ガス等によ
り背面側をガスシールドすることが必要となり、溶接コ
スト増となるばかりか溶け落ちに対する防止効果も少な
く、適正な溶接条件の範囲も狭いという問題がある。ま
た、光学系を工夫した溶接方法では、光学装置やレーザ
光伝送経路、溶接ノズル周辺が複雑になるという問題が
ある。
接材の背面側の酸化を防止するため、不活性ガス等によ
り背面側をガスシールドすることが必要となり、溶接コ
スト増となるばかりか溶け落ちに対する防止効果も少な
く、適正な溶接条件の範囲も狭いという問題がある。ま
た、光学系を工夫した溶接方法では、光学装置やレーザ
光伝送経路、溶接ノズル周辺が複雑になるという問題が
ある。
【０００７】従って、本発明は、ブローホール（ポロシ
ティ）やビードの溶け落ち欠陥等の溶接欠陥の発生を抑
制しながら容易に溶接することができるアルミニウム合
金のレーザ溶接方法を提供するものである。
ティ）やビードの溶け落ち欠陥等の溶接欠陥の発生を抑
制しながら容易に溶接することができるアルミニウム合
金のレーザ溶接方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、アルミニウムよりも高蒸気圧の添加元素を含有した
アルミニウム合金の突き合わせ部にレーザ光を照射して
溶接するアルミニウム合金のレーザ溶接方法において、
上記突き合わせ部に溝部を形成すると共に、上記アルミ
ニウム合金と略同一組成のフィラワイヤを送給し、該フ
ィラワイヤのみを上記レーザ光により溶融させ、該フィ
ラワイヤの溶湯を上記溝部に存在させながら溶接するこ
とを特徴としている。
に、アルミニウムよりも高蒸気圧の添加元素を含有した
アルミニウム合金の突き合わせ部にレーザ光を照射して
溶接するアルミニウム合金のレーザ溶接方法において、
上記突き合わせ部に溝部を形成すると共に、上記アルミ
ニウム合金と略同一組成のフィラワイヤを送給し、該フ
ィラワイヤのみを上記レーザ光により溶融させ、該フィ
ラワイヤの溶湯を上記溝部に存在させながら溶接するこ
とを特徴としている。
【０００９】
【作用】アルミニウム合金の溶接部に生じる代表的な溶
接欠陥であるポロシティ欠陥、およびビードの溶け落ち
欠陥の発生原因を調査した結果、この２種類の欠陥は、
ビームホールへのパワー密度の過多により生じることが
分かった。即ち、ビームホール内のパワー密度が過多に
なると、溶融金属の突沸が発生し、ビームホールが不安
定となり、加工ガスを溶湯内に巻き込む結果、ポロシテ
ィ欠陥が生じ、突沸が大きいと溶湯が吹き飛ばされ、溶
け落ち欠陥となることが明らかになった。
接欠陥であるポロシティ欠陥、およびビードの溶け落ち
欠陥の発生原因を調査した結果、この２種類の欠陥は、
ビームホールへのパワー密度の過多により生じることが
分かった。即ち、ビームホール内のパワー密度が過多に
なると、溶融金属の突沸が発生し、ビームホールが不安
定となり、加工ガスを溶湯内に巻き込む結果、ポロシテ
ィ欠陥が生じ、突沸が大きいと溶湯が吹き飛ばされ、溶
け落ち欠陥となることが明らかになった。
【００１０】ここで問題となるのは、アルミニウム合金
が炭酸ガスレーザ光（波長：１０．６μｍ）に対して高
反射率（９７％以上）を有し、ビームホール型の溶け込
みを得るために高いパワー密度・レーザ出力が要求され
るが、一旦ビームホール型の溶け込みが得られると、照
射されるパワー密度・レーザ出力が高いため、突沸が生
じ易く、ポロシティが発生するということである。これ
により、極力低パワー（密度）で溶接することが欠陥防
止の一つの決め手となる。
が炭酸ガスレーザ光（波長：１０．６μｍ）に対して高
反射率（９７％以上）を有し、ビームホール型の溶け込
みを得るために高いパワー密度・レーザ出力が要求され
るが、一旦ビームホール型の溶け込みが得られると、照
射されるパワー密度・レーザ出力が高いため、突沸が生
じ易く、ポロシティが発生するということである。これ
により、極力低パワー（密度）で溶接することが欠陥防
止の一つの決め手となる。
【００１１】また、代表的な一般構造用のＡｌ合金（Ａ
５０８３、Ａ５０５２、Ａ６０６１、Ａ６Ｎ０１）につ
いてレーザ溶接を行った結果、ポロシティ（ブローホー
ル）欠陥の発生にレーザ出力Ｐとビーム径ｄとが密接に
関係しており、Ｐ／ｄ値が所定値以上になると、ポロシ
ティ欠陥が多発することが判明した。即ち、低次マルチ
モード発振レーザ光でのポロシティ欠陥の発生し難いＰ
／ｄ値は、アルミニウム合金の種類により異なり、Ａ５
０８３が約５４００Ｗ／ｍｍ、Ａ５０５２が約５９００
Ｗ／ｍｍ、Ａ６０６１・Ａ６Ｎ０１が約６４００Ｗ／ｍ
ｍであり、この値以下で得られるビードには、ポロシテ
ィ欠陥が少ないことが判明した。
５０８３、Ａ５０５２、Ａ６０６１、Ａ６Ｎ０１）につ
いてレーザ溶接を行った結果、ポロシティ（ブローホー
ル）欠陥の発生にレーザ出力Ｐとビーム径ｄとが密接に
関係しており、Ｐ／ｄ値が所定値以上になると、ポロシ
ティ欠陥が多発することが判明した。即ち、低次マルチ
モード発振レーザ光でのポロシティ欠陥の発生し難いＰ
／ｄ値は、アルミニウム合金の種類により異なり、Ａ５
０８３が約５４００Ｗ／ｍｍ、Ａ５０５２が約５９００
Ｗ／ｍｍ、Ａ６０６１・Ａ６Ｎ０１が約６４００Ｗ／ｍ
ｍであり、この値以下で得られるビードには、ポロシテ
ィ欠陥が少ないことが判明した。
【００１２】そこで、本発明の構成のように、アルミニ
ウム合金と略同一組成のフィラワイヤをレーザ光により
溶融させて溶湯を溝部に存在させながら溶接することに
よって、低いレーザ出力でビームホール型溶け込みを得
ることにより溶接欠陥を低減できるようにした。
ウム合金と略同一組成のフィラワイヤをレーザ光により
溶融させて溶湯を溝部に存在させながら溶接することに
よって、低いレーザ出力でビームホール型溶け込みを得
ることにより溶接欠陥を低減できるようにした。
【００１３】即ち、フィラワイヤが細線であり、小さな
熱容量であるため、焦点位置をフィラワイヤの上方に設
定したデフォーカスや低いレーザ出力のレーザ光であっ
ても、フィラワイヤのみが溶融することになる。そし
て、溶融したフィラワイヤが溶湯として溝部に流れ込む
ことによって、深いビームホール型溶け込みが得られる
ことになり、２次溶融熱により溶接が行われることにな
る。この際、ビームホール溶け込みが生成されると、デ
フォーカスや低いレーザ出力によりビームホールへのパ
ワー密度が低下された状態となっているため、溶融金属
の突沸が生じ難くく、ビームホールが安定化したものに
なる。従って、ポロシティ欠陥や溶け落ち欠陥等の溶接
欠陥が生じ難いビードを得ることが可能になると共に、
貫通溶接の際でも裏当て材との溶着が生じ難いビードを
得ることが可能になる。
熱容量であるため、焦点位置をフィラワイヤの上方に設
定したデフォーカスや低いレーザ出力のレーザ光であっ
ても、フィラワイヤのみが溶融することになる。そし
て、溶融したフィラワイヤが溶湯として溝部に流れ込む
ことによって、深いビームホール型溶け込みが得られる
ことになり、２次溶融熱により溶接が行われることにな
る。この際、ビームホール溶け込みが生成されると、デ
フォーカスや低いレーザ出力によりビームホールへのパ
ワー密度が低下された状態となっているため、溶融金属
の突沸が生じ難くく、ビームホールが安定化したものに
なる。従って、ポロシティ欠陥や溶け落ち欠陥等の溶接
欠陥が生じ難いビードを得ることが可能になると共に、
貫通溶接の際でも裏当て材との溶着が生じ難いビードを
得ることが可能になる。
【００１４】
【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図８を用いて
説明する。本実施例に係るアルミニウム合金のレーザ溶
接方法は、図１に示すように、アルミニウムよりも高蒸
気圧のマグネシウム（Ｍｇ）や亜鉛（Ｚｎ）等の添加元
素を含有した例えばＡ５０８３のアルミニウム合金から
なる被溶接材１・１の突き合わせ部に炭酸ガスレーザ光
等のレーザ光２を照射して溶接するのにあたって、先
ず、被溶接材１・１の突き合わせ部に溝部１ａを形成す
る。溝部１ａは、被溶接材１・１の上面のみを開口した
Ｉ型狭開先とされており、ギャップ幅が０．５〜２．５
ｍｍに設定されている。尚、溝部１ａは、図２に示すよ
うに、被溶接材１・１同士の隙間により被溶接材１の上
面から下面にかけて連通された状態に形成されていても
良い。
説明する。本実施例に係るアルミニウム合金のレーザ溶
接方法は、図１に示すように、アルミニウムよりも高蒸
気圧のマグネシウム（Ｍｇ）や亜鉛（Ｚｎ）等の添加元
素を含有した例えばＡ５０８３のアルミニウム合金から
なる被溶接材１・１の突き合わせ部に炭酸ガスレーザ光
等のレーザ光２を照射して溶接するのにあたって、先
ず、被溶接材１・１の突き合わせ部に溝部１ａを形成す
る。溝部１ａは、被溶接材１・１の上面のみを開口した
Ｉ型狭開先とされており、ギャップ幅が０．５〜２．５
ｍｍに設定されている。尚、溝部１ａは、図２に示すよ
うに、被溶接材１・１同士の隙間により被溶接材１の上
面から下面にかけて連通された状態に形成されていても
良い。
【００１５】次に、溝部１ａの上方にアルミニウム合金
と略同一組成の１．２ｍｍ径のフィラワイヤ３を送給
し、レーザ出力Ｐが４０００Ｗ、ビーム径ｄが０．９２
ｍｍのレーザ光２をフィラワイヤ３に照射する。そし
て、フィラワイヤ３のみをレーザ光２により溶融させて
溶湯として溝部１ａに流し込み、レーザ光２の反射率が
低下（吸収率が増加）した深いビームホール型溶け込み
を溝部１ａ内に形成し、２次溶融熱により溶接すること
になる。尚、フィラワイヤ３の送給位置は、溝部１ａの
上方に限定されることはなく、図３および図４に示すよ
うに、溝部１ａ内であっても良い。
と略同一組成の１．２ｍｍ径のフィラワイヤ３を送給
し、レーザ出力Ｐが４０００Ｗ、ビーム径ｄが０．９２
ｍｍのレーザ光２をフィラワイヤ３に照射する。そし
て、フィラワイヤ３のみをレーザ光２により溶融させて
溶湯として溝部１ａに流し込み、レーザ光２の反射率が
低下（吸収率が増加）した深いビームホール型溶け込み
を溝部１ａ内に形成し、２次溶融熱により溶接すること
になる。尚、フィラワイヤ３の送給位置は、溝部１ａの
上方に限定されることはなく、図３および図４に示すよ
うに、溝部１ａ内であっても良い。
【００１６】上記の溝部１ａのギャップ幅が０．５〜
２．５ｍｍの範囲に設定されている理由は、レーザ光２
のビーム径が通常１ｍｍ以下であり、このビーム径の３
倍を越えると、溶湯の中でビームホール型溶け込みが得
られず、裏面側で融合不良のビードが生じ易くなるた
め、レーザ光２の集光スポット径の１〜２倍程度に設定
するのが適当であるからである。
２．５ｍｍの範囲に設定されている理由は、レーザ光２
のビーム径が通常１ｍｍ以下であり、このビーム径の３
倍を越えると、溶湯の中でビームホール型溶け込みが得
られず、裏面側で融合不良のビードが生じ易くなるた
め、レーザ光２の集光スポット径の１〜２倍程度に設定
するのが適当であるからである。
【００１７】上記の構成において、溝部１ａのギャップ
幅を２．０ｍｍとし、レーザ出力４８００Ｗ、ビーム径
１．１４ｍｍのレーザ光２を１ｍ／分の溶接速度でもっ
てＡＷ５１８３のフィラワイヤ３に照射して溶接したと
きのビードの状態を調査したところ、図５の横断面図お
よび図６の縦断面図に示すように、ビードには、ポロシ
ティ欠陥が殆ど発生していないことが確認された。
幅を２．０ｍｍとし、レーザ出力４８００Ｗ、ビーム径
１．１４ｍｍのレーザ光２を１ｍ／分の溶接速度でもっ
てＡＷ５１８３のフィラワイヤ３に照射して溶接したと
きのビードの状態を調査したところ、図５の横断面図お
よび図６の縦断面図に示すように、ビードには、ポロシ
ティ欠陥が殆ど発生していないことが確認された。
【００１８】また、溝部１ａのギャップ幅を２．０ｍｍ
とし、フィラワイヤ３を用いずに溶接可能な溶接条件
（パワー密度過大）となるように、レーザ出力４０００
Ｗ、ビーム径０．７２ｍｍのレーザ光２を１ｍ／分の溶
接速度でもってフィラワイヤ３に照射して溶接したとき
のビードの状態を調査したところ、図７の横断面図およ
び図８の縦断面図に示すように、ビードには、多数のポ
ロシティ欠陥が発生していることが確認された。
とし、フィラワイヤ３を用いずに溶接可能な溶接条件
（パワー密度過大）となるように、レーザ出力４０００
Ｗ、ビーム径０．７２ｍｍのレーザ光２を１ｍ／分の溶
接速度でもってフィラワイヤ３に照射して溶接したとき
のビードの状態を調査したところ、図７の横断面図およ
び図８の縦断面図に示すように、ビードには、多数のポ
ロシティ欠陥が発生していることが確認された。
【００１９】
【発明の効果】本発明は、以上のように、突き合わせ部
に溝部を形成すると共に、アルミニウム合金と略同一組
成のフィラワイヤを送給し、該フィラワイヤのみを上記
レーザ光により溶融させ、該フィラワイヤの溶湯を上記
溝部に存在させながら溶接する構成であるから、簡単な
溶接条件のデフォーカスや低いレーザ出力によりビーム
ホール型溶け込みを形成して溶接することが可能であ
る。そして、ビームホールへのパワー密度が低下された
状態であるため、溶融金属の突沸が生じ難くく、ビーム
ホールが安定化したものになり、ポロシティ欠陥や溶け
落ち欠陥等の溶接欠陥が生じ難いビードを得ることが可
能になると共に、貫通溶接の際でも裏当て材との溶着が
生じ難いビードを得ることが可能であるという効果を生
じる。
に溝部を形成すると共に、アルミニウム合金と略同一組
成のフィラワイヤを送給し、該フィラワイヤのみを上記
レーザ光により溶融させ、該フィラワイヤの溶湯を上記
溝部に存在させながら溶接する構成であるから、簡単な
溶接条件のデフォーカスや低いレーザ出力によりビーム
ホール型溶け込みを形成して溶接することが可能であ
る。そして、ビームホールへのパワー密度が低下された
状態であるため、溶融金属の突沸が生じ難くく、ビーム
ホールが安定化したものになり、ポロシティ欠陥や溶け
落ち欠陥等の溶接欠陥が生じ難いビードを得ることが可
能になると共に、貫通溶接の際でも裏当て材との溶着が
生じ難いビードを得ることが可能であるという効果を生
じる。
【図１】アルミニウム合金をレーザ溶接している状態を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図２】アルミニウム合金をレーザ溶接している状態を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図３】アルミニウム合金をレーザ溶接している状態を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図４】アルミニウム合金をレーザ溶接している状態を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図５】ビードの横断面マクロ組織を示す写真である。
【図６】ビードの縦断面マクロ組織を示す写真である。
【図７】ビードの横断面マクロ組織を示す写真である。
【図８】ビードの縦断面マクロ組織を示す写真である。
１ 被溶接材 １ａ 溝部 ２ レーザ光 ３ フィラワイヤ
Claims (1)
- 【請求項１】 アルミニウムよりも高蒸気圧の添加元素
を含有したアルミニウム合金の突き合わせ部にレーザ光
を照射して溶接するアルミニウム合金のレーザ溶接方法
において、 上記突き合わせ部に溝部を形成すると共に、上記アルミ
ニウム合金と略同一組成のフィラワイヤを送給し、該フ
ィラワイヤのみを上記レーザ光により溶融させ、該フィ
ラワイヤの溶湯を上記溝部に存在させながら溶接するこ
とを特徴とするアルミニウム合金のレーザ溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7137189A JPH08309568A (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | アルミニウム合金のレーザ溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7137189A JPH08309568A (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | アルミニウム合金のレーザ溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08309568A true JPH08309568A (ja) | 1996-11-26 |
Family
ID=15192888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7137189A Pending JPH08309568A (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | アルミニウム合金のレーザ溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08309568A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005219115A (ja) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Honda Motor Co Ltd | 金属薄板の突合せ溶接方法 |
| JP2008137023A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | レーザ溶接用接合継手および接合体 |
| US8048557B2 (en) | 2007-02-01 | 2011-11-01 | Eaglepicher Energy Products Corporation | Electrochemical device |
| JP2012500151A (ja) * | 2008-08-18 | 2012-01-05 | カイペル ゲーエムベーハー アンド カンパニー カーゲー | 車両シート用装置 |
| JP2012206145A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Bab-Hitachi Industrial Co | ホットワイヤレーザ溶接方法と装置 |
| WO2012153590A1 (ja) * | 2011-05-12 | 2012-11-15 | 三菱重工業株式会社 | レーザ溶接方法 |
| WO2024066131A1 (zh) * | 2022-09-29 | 2024-04-04 | 东莞市纳百川电子科技有限公司 | 一种合金手模生产工艺及合金手模结构 |
-
1995
- 1995-05-10 JP JP7137189A patent/JPH08309568A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005219115A (ja) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Honda Motor Co Ltd | 金属薄板の突合せ溶接方法 |
| JP2008137023A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | レーザ溶接用接合継手および接合体 |
| US8048557B2 (en) | 2007-02-01 | 2011-11-01 | Eaglepicher Energy Products Corporation | Electrochemical device |
| JP2012500151A (ja) * | 2008-08-18 | 2012-01-05 | カイペル ゲーエムベーハー アンド カンパニー カーゲー | 車両シート用装置 |
| JP2012206145A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Bab-Hitachi Industrial Co | ホットワイヤレーザ溶接方法と装置 |
| WO2012153590A1 (ja) * | 2011-05-12 | 2012-11-15 | 三菱重工業株式会社 | レーザ溶接方法 |
| JP2012236218A (ja) * | 2011-05-12 | 2012-12-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザ溶接方法 |
| WO2024066131A1 (zh) * | 2022-09-29 | 2024-04-04 | 东莞市纳百川电子科技有限公司 | 一种合金手模生产工艺及合金手模结构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kawahito et al. | Elucidation of high-power fibre laser welding phenomena of stainless steel and effect of factors on weld geometry | |
| US6740845B2 (en) | Laser welding with beam oscillation | |
| US4546230A (en) | Welding process using laser beam | |
| US7154065B2 (en) | Laser-hybrid welding with beam oscillation | |
| CA2428037C (en) | Work welding process | |
| US8487211B2 (en) | Method and apparatus for using multiple laser beams to weld members that are separated by a gap | |
| JP2008126315A (ja) | 改良された溶込みを伴うレーザ溶接方法 | |
| Banas | High power laser welding-1978 | |
| US20110168682A1 (en) | Laser lap welding method for galvanized steel sheet | |
| JP2004223543A (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 | |
| JP2012045570A (ja) | アルミニウム接合体の製造方法 | |
| JP2003164983A (ja) | 金属部材の溶接方法 | |
| JPH08309568A (ja) | アルミニウム合金のレーザ溶接方法 | |
| JPH11254152A (ja) | 導体の溶接方法 | |
| JP2002103069A (ja) | 薄鋼板のレーザ重ね溶接方法 | |
| JPH0919778A (ja) | 溶融金属が裏面に露出しないアルミニウム合金のレーザ溶接方法 | |
| JPH06198472A (ja) | 高速レーザ溶接法 | |
| JP2003170285A (ja) | アルミニウムの溶接方法 | |
| JPH08300176A (ja) | アルミニウム合金のレーザ溶接方法 | |
| JP2002331375A (ja) | 亜鉛めっき鋼板の重ね合わせレーザ溶接方法 | |
| JPH07323386A (ja) | レーザ溶接方法 | |
| Miller et al. | Laser welding of aluminum alloys | |
| JP2005034868A (ja) | アルミニウム又はマグネシウム製ダイキャストのアーク溶接方法 | |
| JP3136231B2 (ja) | アルミニウム合金部材のレーザ溶接方法 | |
| JP7284014B2 (ja) | レーザ・アークハイブリッド溶接装置 |