2023年第4期热加工www.mw1950.com14激光复合焊专题LaserCompositeWeldingTopic船用薄板激光-电弧复合焊工艺研究罗高祥，李超，喻军，赵立苏，周福斌上海外高桥造船有限公司上海200137摘要：采用激光-电弧复合焊对船用AH36级6mm薄板进行焊接工艺对比试验。在不改变其他参数的情况下，通过改变预热功率与焊接速度，分别进行试验。结果表明：当焊前预热功率为20kW、焊接速度为2300cm/min时，焊缝成形良好且检测无缺陷，硬度分布均匀，拉伸接头强度高于母材，弯曲试样表面无可见裂纹，冲击吸收能量符合标准，是最优的参数组合；当焊前预热功率为5kW、焊接速度为2100cm/min时，焊缝成形余高较高，焊缝熔合线+2mm处冲击吸收能量过低。关键词：激光-电弧复合焊；薄板；焊缝成形；无损检测；力学性能1序言激光-电弧复合焊具有焊缝熔深大、焊接速度快、焊接效率高、焊接电弧稳定、热源能量集中、焊接热输入低、焊接变形小，以及易于实现单面焊双面成形等优点，因此其应用范围十分广泛，主要应用领域有汽车工业、船舶制造和石油化工等。当前，激光复合焊在国外造船领域的应用已经比较成熟，典型代表是德国Meyer造船厂轮船薄板的大部分焊接已经采用激光-电弧复合焊方法进行。但国内造船技术与国外仍存在明显差距，该项技术在国内处于工艺研发的起步阶段。在大型邮轮建造过程中，邮轮整体舱室需要大量使用材料厚度为4～10mm的薄板，与常规船舶有较大差异，采用常规焊接方法，易出现变形大、矫正困难的问题。因此，尝试采用激光-电弧复合焊工艺，在试验过程中，采用了不同的焊接参数进行焊接，并对焊接接头的力学性能、表面成形等进行了比较。通过试验结果的分析和对比，最终确定了船用AH36级6mm薄板的最佳焊接参数。本次试验的结果为船用薄板焊接提供了理论依据和实践经验，在实际生产中有着广泛的应用价值，同时也为同行业提供了借鉴和参考，促进了船用薄板焊接技术的发展。2激光-电弧复合焊原理激光-电弧复合焊接技术是将激光热源和作为第二热源的电弧复合起来作用于母材，不仅两个热源之间存在着相互影响，而且两个熔池之间也存在着相互影响，最终会形成一种新的复合熔池。激光与电弧同时作用于金属表面同一位置，焊缝上方因激光作用而产生的光致等离子体云对入射激光的吸收和散射，会降低激光能量利用率，外加电弧后，低温低密度的电弧等离子体将稀释光致等离子体，使激光能量传输效率提高。同时，电弧加热使母材温度升高，母材对激光的吸收率进一步提高。...
