激光束摆动和焊接速度对X80钢丝送丝激光根焊的影响

作者

杨汉文,詹姆斯·陈,赵晓烨,纳兹穆尔·胡达,阿卜杜勒巴塞特 R.H. 米达维,阿德里安· 格里希

摘要

在X80管线钢的激光根部焊接过程中，将摆动激光器与送丝器相结合。激光束摆动导致的激光照射面积扩大和熔池提供了更好的间隙桥接能力，这在粗管激光焊接中至关重要。应用激光束摆动可以更好地控制填充金属稀释，从而确定焊缝金属的微观结构和机械性能。在本工作中，由于摆动光束期间基材熔化增加导致的稀释效应，以及不均匀的熔融区微观结构，在摆动激光焊缝中形成了更多的贝氏体和还原的针状铁氧体。首次采用仪器化压痕测试来区分精细焊缝区域不同区域的局部屈服强度变化，从而验证焊缝金属强度是否符合工业标准中的目标值。当焊接速度从1.0 m/min提高到1.5 m/min时，生产率不断提高，随着冷却速度加快，产生的低温转化产物更多，熔融区上部区域的屈服强度提高了26 HV，屈服强度提高了70 MPa。

图形摘要