漢諾威激光中心材料處理專家稱，一種混合激光焊接新方法有望在未來為厚的鋼和鋁實現更快的焊接。

       使用的是16千瓦的碟片激光器結合氣體保護弧焊（GMAW ），這個隸屬工業(yè)激光應用中心的團隊聲稱它能夠焊接厚的金屬樣品和板材，材質可以是鋁合金或鋼，焊接速度比傳統(tǒng)的GMAW快12倍。

       該人士認為，這一方法一旦完全開發(fā)應用，可以大幅縮短加工時間，并降低液化氣罐和管道的生產成本。

       漢諾威激光中心專門從事材料連接和金屬切割的科學家，聲稱混合工藝可用于單面的、零缺陷的鋁板焊接厚度達12毫米，鋼板厚度達23毫米。

       創(chuàng)新的工藝不僅速度極快，而且與具有多層GMAW加工的傳統(tǒng)方法相比，焊縫的幾何形狀很窄，填充材料消耗是相當低的。12毫米厚的板材，材質是鋁合金EN AW 6082 T6，其結果經過標準測量之后，焊縫雜質達到了最小水平。根據評估小組透露，焊接速度為鋁合金板每分鐘6米，鋼板每分鐘1.5米。

       該混合技術集成了一個掃描振鏡，能夠切換激光束的長度方向或交叉方式，并且可以彌合達0.5毫米的縫隙， LZH說：“工程師們也已經能夠焊接厚度高達23毫米的鋼板，單層焊接速度每分鐘1.5米”。

結合了多重優(yōu)點的混合焊接 

       采用氣體保護弧焊連接厚度為30毫米的鋼板，需要一個所謂的“定位焊”和大約六個填料層。相比較而言，混合焊接的方法只需要兩到三個填料層，其中，第一層是使用激光GMAW組合完成的。

       這個步驟也取代了定位焊和第一至四層采用常規(guī)GMAW焊接的做法。在此之后的步驟中，板材只需要一兩次GMAW加工過程，這意味著，采用混合方法焊接1.5米長的工件只需要短短一分鐘，而傳統(tǒng)的GMAW方法則需要十二分鐘。

       混合焊接的主要優(yōu)點來自于氣體保護弧焊和激光之間的協同作用。LZH解釋，當它們結合時，激光被耦合到由氣體保護焊產生的填充材料的熔融池。這種填料由電弧熔化，它會吸收激光能量，然后將其轉移到板材之間的焊接區(qū)。“激光束和電弧互相穩(wěn)定，使實現相對較高的焊接速度成為可能。

       這一研究是“ HYBRILAS”的一部分，由德國聯邦教育與研究部（BMBF）和幾個激光材料加工相關的研究所負責。目標是開發(fā)一個混合焊接的方法，實現對重鋼板（定義為厚度超過20毫米）和鋁板材（定義為厚度高達15毫米）的進行焊接。

“這種新的制造方法的可以在一次性焊接操作中實現更厚板材的焊接，以及在施工中增加自由度。另外的目標是生產時間和填充材料的減少。”

       然而，混合焊接方法并不是環(huán)境惡劣的重工業(yè)應用的唯一選擇，光纖激光器公司IPG光子此前曾表示，俄羅斯的客戶已經使用了其系統(tǒng)用于管道焊接。

       據HYBRILAS項目背景，這個發(fā)展項目的下一個步驟，應該看到在實驗中使用這一方法能夠實現的最大板材焊接厚度，并且由此決定發(fā)展出一系列的適用焊接頭。

       HYBRILAS項目的合作伙伴除了LZH ，還包括工業(yè)激光和光學測量公司Precitec，以及EWM高科技焊接公司、梅塞爾集團等。 

 鋁合金深焊接