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| 结合GMAW与激光技术的多道焊接 | |
| Stefan Grnenwald | |
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在造船和管道敷设工作中经常用到厚钢板焊接技术，这种运用传统熔化极气体保护焊（GMAW）工艺的技术需要大量不同的焊接通道。板厚超过5毫米时，由于熔池变大且难以控制，再加上基体材料所需的热输入，单道熔化极气体保护焊往往不适用。根据材料厚度的不同，需要有不同数量的逐次进行的焊接通道，有时还要在不同的工作站进行加工。
高功率激光系统能减少焊接通道数量并改善成本状况，同时提高焊接速度、降低热输入变形以及减少矫正返工。一种前景看好的方法是将激光和GMAW工艺结合的混合焊接法，可以减少焊接通道数量和缩短焊接时间。同时，这种混合焊能够通过选择填充焊丝来影响焊缝硬度和韧度、消除缝隙以及校正线性错边，而仅仅用激光光束作为一种自熔焊方法是不可能达到上述效果的。激光光束的小面积热输入特性导致深熔和高焊接速度，因而不适合GMAW工艺。
HyBright项目由德国联邦教育与研究部（BMBF）资助，其目标是减少焊接通道数量和加工时间。不来梅大学激光应用研究所（BIAS）在混合工艺中使用8千瓦高光束质量光纤激光器来焊接16毫米的厚钢板。在单一焊道中，8千瓦的激光功率并不足以焊接厚钢板，因而选择了一种接头准备方法在两条焊道中进行焊接。使用带有宽坡口钝边（Y形接头）的V形对接接头作为一种焊缝接头准备，坡口钝边为6到10毫米，夹角为45度到60度。根部焊道（见图1）使用混合工艺进行焊接，其余坡口使用活性气体保护焊（MAG）工艺进行焊接（见图2）。 （图片） （图片） | |
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