高出力レーザーと低周囲圧力の間のパラメータのマッチングを正確に制御し、真空環境を利用してプラズマ プルームの逆制動放射 (IB) 吸収効果を抑制することで、-この研究では、超厚-チタン合金板（100 mm クラス）の深溶け込み溶接を達成しました。-さらに、このプロセスにより、厚さ範囲全体にわたって微細構造と機械的特性の両方において高度な均一性を示す溶接接合部が得られました。
この論文では、真空レーザー ビーム溶接 (VLBW) を使用して、{0}特に厚さ 100 mm の範囲の超厚いチタン合金-の高品質な接合-を実現できる可能性を検証します。周囲圧力を 10 Pa 未満に下げると、プラズマプルームが実質的に排除され、レーザーエネルギーの透過能力が大幅に向上します。出力 30 kW、周囲圧力 0.3 Pa の下で、貫通深さ 95 mm の欠陥のない接合が得られました。特に、接合部内の格子間ガス元素 (N、H、および O) の含有量は、母材金属と比較して本質的に変化しませんでした。接合部の溶融ゾーンは主に均一に分布したラス-のようなマルテンサイトで構成されており、厚さ全体にわたって均一な微小硬度と強度分布を示します。この継手は、987 MPa の引張強度を達成しました-母材金属と比較して等しい強度の溶接を示しています-。一方、その衝撃エネルギーと破壊靱性は両方とも母材の値の 90% を超えており、強度と靱性の優れたバランスを示しています。
