日本JFE将大功率真空激光焊接头焊接技术应用于钢铁生产

日本JFE钢铁公司最近宣布，已开发出额定输出功率为30kW的大功率真空激光焊接头焊接技术，并将其引入日本西部钢板厚板厂的涂层钢板生产过程中。研究所（福山地区）。这是世界上第一条采用30kW大功率真空激光焊接头焊接技术的钢铁生产线。

复合钢板是一种复合钢板，将碳钢或低合金钢（贱金属）表面与不锈钢（复合材料）粘接，广泛应用于化工船舶，压力容器和管道。 JFE钢铁公司热轧清洁真空密封复合坯料，由基体金属和复合材料表面重叠形成复合钢板。新开发的大功率真空激光焊接头焊接技术应用于复合钢板组件的焊接头焊接。

为了获得复合材料与基底金属之间具有良好粘合性的复合钢板，重要的是在组装和焊接头焊接复合钢板时在重叠表面的整个圆周上形成稳定且深的穿透焊接位置。焊接包括许多方法。真空激光焊接头焊接是一种极好的焊接方法。通过聚焦激光束和聚光透镜可以实现焊接所需的高能量密度，并且可以实现高速和深入的穿透焊接，具有更少的焊接缺陷和飞溅。然而，由于高功率激光头在高真空中长时间连续照射，因此存在由于聚光透镜的局部温度变化而改变激光束质量的问题，因此不能获得良好的焊接位置。获得。

为此，JFE钢铁公司优化了光学系统组件的设计，例如用于真空中高功率激光头激光照射的聚光透镜，并在使用这些光学系统组件时适当地监控和控制形状精度和温度，从而建立了减少激光束质量变化的技术。另外，通过适当调整激光束的形状，激光输出，焊接头焊接速度等焊接条件，建立了用于控制穿透形状的技术，并且焊接条件的高功率真空激光焊接头焊接条件可以得到稳定的。创造最佳形状。

图1是包层坯料组件的焊接头焊接的图案图。该技术应用于复合坯料的组装和焊接，利用大功率真空激光器的特点，在重叠面的整个圆周上实现了高质量，稳定的焊接。图2显示了通过真空激光焊接头焊接形成的良好焊接部分。该技术在上一财年被引入实际生产过程。截至目前，已生产超过18,000吨涂层钢板，并已连续稳定运行。除了提高组装效率和质量之外，开发过去难以组装和制造的各种复合材料的新涂层产品也是有帮助的。据说该公司还在探索将该技术应用于其他钢铁生产工艺。