01 論文紹介
この研究では、厚さ 14 mm の AH36 高張力船舶板鋼のレーザー -MAG ハイブリッド溶接-中の、重要なプロセス パラメータである溶接角度が溶接品質に与える決定的な影響を詳しく調査しています。従来の溶接技術は、厚板材料を扱う際の過度に大きな熱影響部、溶接変形、微細構造の制御の難しさなどの課題に直面しています。-レーザー-MAG ハイブリッド溶接技術は、レーザーとアークの相乗作用により、特に高出力レーザーの普及後、溶接品質を効果的に向上させることができ、効率的な厚板溶接において大きな可能性を示しています。-レーザー-誘導モードはアーク誘導モードよりも深い溶け込みやアークの安定性などの利点がありますが、厚板溶接では、不適切なプロセスパラメータ（溶接角度など）によってスパッタ、崩壊、バックハンプなどの欠陥が発生する可能性があります。溶接角度のわずかな変化が、溶融池の動的挙動、キーホールの安定性、および最終的な溶接形成の品質に大きな影響を与える可能性があります。
したがって、この研究は溶接角度の変化に焦点を当てており、高速写真と「サンドイッチ」法を使用して溶融池と鍵穴の動的挙動をリアルタイムで観察し、電気信号解析と組み合わせて、溶接の形成、溶融池の流れ、鍵穴の挙動、欠陥（崩壊、こぶ、スパッタ）の形成メカニズムに対するさまざまな溶接角度の影響を系統的に明らかにし、高出力レーザー- MAG ハイブリッドを最適化するための理論的指針を提供することを目的としています。溶接工程。
図 02 は、溶接プロセスの固定パラメータが次のとおりであることを示しています。レーザー出力 10.5kW、溶接速度 1.8m/min、ワイヤ送給速度 12m/min、事前設定された突合せギャップ 0.5mm。-溶接中に使用されるシールドガスは、Ar 80%、CO2 20% で構成され、流量は 15L/min です。図 1 に溶接プロセスの概略図を示します。実験では主にレーザと溶接方向の角度を変化させ、レーザと溶接方向の角度を 、アークとレーザの角度を として 4 つの角度配置を設計し、溶接熱源の角度を図 2 に示すように設定しました。
図 3 は、さまざまな溶接角度でのレーザー - 複合溶接の巨視的形態と対応する-断面形態を示しています。溶接角度が 75 度の場合、溶接の形成品質は悪く、溶接の前面には周期的な幅広-狭い-幅の歯のパターンが表示されますが、後面には小さく連続したこぶがあります。溶接角度が 82.5 度に増加すると、溶接の形成品質は最適になり、前面が完全で、背面がこぶのない連続した状態となり、典型的なゴブレット形状になります。さらに溶接角度を 88.75 度まで増やすと、溶接の前面が部分的に不連続に崩壊し、背面にいくつかの小さなこぶができます。溶接角度が 97.5 度に達すると、溶接の前面では不均一な充填を伴う周期的な凹面-現象が見られ、背面ではより大きなこぶが形成されます。
改良された「サンドイッチ」法に基づいて、高速カメラ-を使用して、レーザー-のハイブリッド溶接キーホールの動的挙動を側面からリアルタイムで観察しました。 75 度の溶接角度では、鍵穴は、歩行時に再び開いたり閉じたりすることを特徴とする周期的な動的プロセスを示しました。液滴の成長、剥離、再形成は鍵穴の挙動と相互作用しました。
