Hybrydowe spawanie stali 41Cr4 z wykorzystaniem promieniowania laserowego i nagrzewania indukcyjnego

Abstract

Technologia spawania laserowego jest jedną z najbardziej rozwijających się metod łączenia materiałów. Pomimo wielu zalet, takich jak wysoka jakość uzyskiwanych spoin, dobre właściwości mechaniczne, wąska strefa wpływu ciepła, w wybranych przykładach, z uwagi na wysoki gradient temperatury, wyniki są niekorzystne, gdyż dochodzi do pękania spoin na zimno. Rozwiązaniem tego problemu jest użycie hybrydowych metod spawalniczych, które, oprócz wiązki lasera, wykorzystują dodatkowe źródło energii, np. nagrzewanie indukcyjne. W artykule przedstawiono możliwości zastosowania nagrzewania indukcyjnego skojarzonego ze spawaniem stali oraz wyniki pomiarów rozkładów temperatury dla opracowanego wzbudnika indukcyjnego. Zaprezentowano również wyniki badań połączeń spawanych hybrydowo ze stali 41Cr4 (nr 1.7035). 

Hybrid welding of 41Cr4 steel using laser beam and induction heating 

Abstract

Laser beam welding is one of the most evolving methods of joining materials. Except for many advantages of this solution, such as high quality of the obtained seams, good mechanical properties, narrow heat affected zone, in particular cases, regarding high temperature gradient, the results are unsatisfying, because of cold seams cracking. The solution to this problem is the application of the hybrid welding methods, which, apart from laser irradiation, use additional source of energy, e.g. an induction coil. This article presents the potential for using inductive/induction heating associated with steel welding and shows the results of temperature distribution research for the developed induction coil. Additionally, it demonstrates the effects of laser hybrid welding for 41Cr4 (nr 1.7035) steel.