Výskum hybridného zvárania v kombinácii laser-TIG v režime synchronizácie pulzov zváracích zdrojov (HW18)

APVV-18-0224: Výskum hybridného zvárania v kombinácii laser-TIG v režime synchronizácie pulzov zváracích zdrojov (HW18)
projekt všeobecnej výzvy agentúry APVV
doba riešenia 07/2019-06/2022
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. František Uherek, PhD.

Ukážka najnovších výsledkov z riešenia projektu:

Hybridné zváranie v kombinácii laser – TIG v pulzných režimoch energetických zdrojov
Hybrid welding laser – TIG in pulsed regimes of their heat sources

Jaroslav Bruncko1, Miroslav Michalka1, Michal Šimek2, Rastislav Ormandy2, Tomas Szewczyk2

 1 Medzinárodné laserové centrum CVTI, Bratislava
2 PRVÁ ZVÁRAČSKÁ, a.s., Bratislava

1 Bruncko, Medzinárodné laserové centrum CVTI, Lamačská cesta 8/A, 840 05 Bratislava
E-mail: jaroslav.bruncko@cvtisr.sk, Tel.: 02/654 21 575

Abstrakt: Článok sa zaoberá zváraním super duplexnej ocele EN 1.4410 s hrúbkou 1 mm pomocou laserového hybridného zvárania v kombinácii laser – TIG. Obidva výkonové zdroje pracujú počas zvárania v pulznom režime s periódou pulzu 30 ms, kde aktívna fáza (maximálne výkony zdrojov) trvá 20 ms a pasívna fáza (minimálne hodnoty zváracieho prúdu a výkonu lasera) trvá 10 ms. Experimenty boli zamerané na zistenie vplyvu časového odstupu medzi štartom elektrického oblúka a štartom pulzu lasera a vplyvu poradia zdrojov. Ťahová skúška pripravených zvarov poukázala na vysokú pevnosť zvarov, ktorá zodpovedala pevnosti základného materiálu aj napriek tomu, že u niektorých vzoriek došlo k lomu vo zvarovom kove.

Kľúčové slová: hybridné zváranie, laser, TIG, zvarový kúpeľ, plazma, duplexná oceľ EN 1.4410

Abstract: The article deals with welding of super duplex steel EN 1.4410 with a thickness of 1 mm using laser hybrid welding in a laser–TIG combination. Both power sources operate during welding process in pulse mode with a pulse period of 30 ms, where the active phase (maximum power of the sources) lasts 20 ms and the passive phase (minimum values of welding current and laser power) lasts 10 ms. The experiments were focused on determining the influence of the time interval between the start of the electric arc and the start of the laser pulse and the influence of the order of sources. The tensile test of the prepared welds showed a high strength of the welds, which corresponded to the strength of the base material, despite the fact that in some samples there was a fracture in the weld metal.

Key Words: laser-arc hybrid welding (LAHW), electric arc, laser irradiation, welding pool, plasma, duplex steel EN1.4410

  1. Úvod

Laser sa vo výrobných technológiách v súčasnosti stal veľmi rozšíreným a univerzálnym energetickým zdrojom využívaným na ohrev materiálov. Medzi najznámejšie technologické procesy s využitím lasera možno uviesť laserové zváranie, rezanie, povrchové značenie, tepelné spracovanie, a pod. Tieto procesy vzhľadom na to, že laser predstavuje jediný zdroj tepla možno označovať ako (výhradne) laserové. Okrem týchto prípadov možno laserové žiarenie použiť v tradičných technologických postupoch aj ako dôležitý spolupôsobiaci faktor, ktorý významným spôsobom ovplyvňuje technologický proces a prispieva k zlepšeniu jeho parametrov v podobe skrátenia technologických časov, zníženia silového zaťaženia nástrojov, zjednodušenia postupu, zlepšenie vlastností výsledného výrobku, prípadne vylepšenia ďalších dôležitých technologických ukazovateľov.

Jedným z príkladov takýchto kombinovaných – hybridných technologických procesov je hybridné zváranie v kombinácii „laser – elektrický oblúk“. V tomto prípade ide o spojenie laserového žiarenia a elektrického oblúka súčasne v spoločnom technologickom procese [1-3].

Článok prezentuje laserové hybridné zváranie (LHZ) v kombinácii „laser–TIG“ pričom obidva tepelné zdroje pracujú v pulzných režimoch. Použitie pulzujúceho lasera a elektrického oblúka je vedené snahou o minimalizáciu tepelného príkonu do oblasti zvaru, čo zohráva významnú úlohu pri zváraní tenkých materiálov, prípadne materiálov citlivých na vznik krehkých fáz v tepelne ovplyvnenej oblasti. Získané výsledky poukazujú na zvýšenú komplexnosť hybridného procesu v porovnaní so samostatným laserovým, prípadne oblúkovým zváraním. Na druhej strane, na príklade zvárania super duplexnej ocele EN 1.4410 je vidieť aj vysoký potenciál pulzného hybridného zvárania.

  1. Laserové hybridné zváranie: opis a špecifiká technológie

Pri posudzovaní predností hybridného zvárania je potrebné pripomenúť obmedzenia, ktoré má každá z týchto metód pri samostatnom použití a spôsob ako prispieva hybridné zváranie k ich eliminácii. V prípade laserového zvárania možno spomenúť vysokú odrazivosť lasera od povrchov kovov, vysoké nároky na prípravu zvarových plôch a polohovanie zvarku voči laserovému zväzku. Pre oblúkové zváranie je to hlavne potreba širokých úkosov (a ich následné vyplnenie prídavným materiálom) pri zváraní hrubých materiálov, obmedzená hrúbka prievaru, nestabilita elektrického oblúka pri zvýšených rýchlostiach zvárania, prípadne pri nízkych hodnotách zváracieho prúdu. Hybridný proces oblúkového zvárania a laserového zvárania dokáže významne eliminovať tieto obmedzenia a vďaka synergickému efektu vznikajú aj nové výhody, pričom medzi najvýznamnejšími možno spomenúť[1,4]:

  • Zvárací proces je možné viesť s vysokými hodnotami zváracej rýchlosti.
  • Je možné pripravovať zvarové plochy s užšími medzerami, menšími uhlami skosenia a vyššími hodnotami otupenia v koreni, čím klesajú nároky na odtavovací výkon a náklady na prídavný materiál.
  • V porovnaní s čisto laserovým zváraním výrazne klesajú nároky na presné lícovanie a polohovanie zvarových plôch.
  • Vďaka prítomnosti laserom indukovanej plazmy je elektrický oblúk oveľa stabilnejší a koncentrovanejší.
  • Následkom ohrevu materiálu elektrickým oblúkom dochádza k efektívnejšej absorpcii laserového žiarenia.

 

Obr. 1 Schéma hybridného zvárania [2] (1 – laserový zväzok, 2 – laserom indukovaná plazma, 3 – elektrický oblúkový horák, 4 – plazma elektrického oblúka, 5 – ochranný plyn, 6 – paroplynový kanál (key-hole), 7 – zvarový kúpeľ, 8 – zvarový kov) a typický profil prievaru

Fig. 1 Typical arrangement of laser-arc hybrid welding process [2] (1 – laser beam, 2 – laser induced plasma, 3 – arc nozzle, 4 – electrical arc, 5 – shielding gas, 6 – key-hole, 7 – welding pool, 8 – welding bead) with a typical bead profile

 

Ako už bolo spomenuté, hybridné zváranie predstavuje v porovnaní so samostatným buď oblúkovým, alebo laserovým zváraním oveľa komplexnejší technologický proces, tak z hľadiska voľby a ako aj regulácie procesných parametrov, pričom v prípade pulzných režimov táto komplexnosť ešte narastá [2,5,6]. Pulzné periodické procesy sú definované hlavným parametrom – periódou (dĺžkou, trvaním cyklu), ktorý následne definuje frekvenciu (počet cyklov za jednotku času). Z hľadiska zváracích procesov je dôležité presné poznanie a riadenie priebehu periódy, kde sú definované viaceré dodatočné parametre. Pôjde hlavne o nasledovné parametre: faktor plnenia (interval aktívnej fázy tepelného zdroja) a priebeh okamžitej hodnoty výkonu dodávaného do procesu („tvar“ periódy). K týmto hlavným parametrom pre každý zdroj je tak isto nevyhnutné definovať aj synchronizačný parameter – fázový posun (off-set) – vzájomný časový vzťah medzi spolupôsobiacimi zváracími zdrojmi (obr. 3).

  1. Experimentálne výsledky laserového hybridného zvárania v pulznom režime zdrojov

 

3.1 Opis experimentálnej aparatúry

Experimentálnu aparatúru pre hybridné zváranie tvorili laserový zdroj IPG Photonics YLS 5000 (maximálny výkon 5,0 kW, vlnová dĺžka žiarenia 1,06 μm, optické vlákno s priemerom jadra 0,1 mm, výstupná technologická hlavica Precitec YW 52, ohnisková vzdialenosť fokusačnej optiky 250 mm) a oblúkový zvárací zdroj ESAB TIG Origo 3000i (AC/DC s horákom ABITIG 300W MT 4M). Usporiadané boli na spoločnom polohovacom systéme do podoby improvizovanej hybridnej technologickej jednotky, ktorá umožňovala jemné nastavenie najdôležitejších geometrických parametrov definujúcich vzájomnú polohu obidvoch zdrojov. Obr. 2 zobrazuje hlavné prvky a geometrické usporiadanie výkonových zváracích zdrojov.

 

Obr. 2 Hlavné prvky a geometrické usporiadanie výkonových zváracích zdrojov pri hybridnom zváraní v kombinácii „laser – TIG“ využívané pri experimentoch (1-základný materiál, 2-horák TIG zdroja, 3-dráha sfokusovaného laserového zväzku, 4-fokusačná optika lasera, šípky znázorňuje využívané smery pohybu zvárania, a-uhol odklonu TIG horáka voči osi laserového zväzku, a-odstup elektródy od laserového zväzku, h-výška hrotu elektródy nad povrchom základného materiálu, f-poloha ohniska lasera voči povrchu základného materiálu – fokusácia).

Fig. 2 The main elements and arrangement of the welding sources in laser-arc hybrid welding in combination laser-GTAW (1 – base material, 2 – GTAW torch, 3 – the path of focused laser beam, 4 – focusing optics, arrows show both used process directions, a – angle of GTAW torch, a – electrode to laser spot distance, h – electrode distance above base material, f – focal position).

 

 

Zdroje boli navzájom synchronizované synchronizačným zariadením, pričom pulzný proces bol iniciovaný oblúkovým zváracím zdrojom. Štart pulzu elektrického oblúka bol zaznamenaný meracou sondou a následne synchronizačná jednotka riadila štart pulzu lasera. Okamih štartu laserového pulzu bolo možné nastaviť v synchronizačnej jednotke s definovaným časovým odstupom (off-set) rádovo v jednotkách milisekúnd. Rôznou úrovňou fázového posunu medzi pulzami možno dosiahnuť odlišné situácie vzájomného spolupôsobenia elektrického oblúka a lasera. Na obr. 3 vidno záznam z osciloskopu, ktorý znázorňuje časový vývoj pulzov zváracích zdrojov (modrá čiara – elektrický oblúk, červená – laser) s fázovým posunom 5 ms (laserový pulz štartuje s omeškaním 5 ms voči štartu elektrického oblúka).

 

 

Obr. 3 Záznam s osciloskopu získaný počas experimentu pulzného hybridného zváracieho procesu. Modrá čiara – signál priebehu elektrického prúdu zváracieho oblúka, červená čiara – synchronizačný signál laserového pulzu. Pulzné parametre zváracieho procesu: perióda pulzu 20 ms, aktívna fáza (maximálny výkon zdrojov) 10 ms, pasívna fáza (minimálne hodnoty výkonov) 10 ms. Fázový posun lasera (off-set) 5 ms.

Fig. 3 An oscilloscope record taken during laser-arc hybrid welding experiment. Blue line – electric arc signal, red line – synchronized of the laser pulse. Parameters of pulsing process: pulse period 20 ms, active phase (maximum power of sources) 10 ms, passive phase (minimum levels of welding sources) 10 ms. Phase delay (off-set) 5 ms.

 

 

3.2 Módy hybridného procesu

V závislosti od geometrického usporiadania, rýchlosti a výkonových parametrov môže dôjsť k rôznym spôsobom vzájomného spolupôsobenia lasera a elektrického oblúka. Ideálnym stavom je synergické pôsobenie obidvoch zdrojov, ku ktorému dochádza pri vzniku spoločného zvarového kúpeľa a vývinu spoločnej plazmy. V odbornej literatúre doteraz nie úplná zhoda v terminológii a názore na hybridné mechanizmy pôsobiace vo zvarovom kúpeli a plazme [2,7,8]. V každom prípade je zhoda v tom, že prípadné rozdvojenie týchto objektov a ich pôsobenie v procese ako samostatne existujúce javy je nežiadúce. V takom prípade ide o tzv. tandemové zváranie, ktoré má síce tiež svoj význam, ale strácajú sa pri ňom hlavné synergické efekty vzájomného prepojenia lasera a elektrického oblúka. Na obr. 4a je ukážka zo záznamu vysokorýchlostnej kamery, ktorý ukazuje výrazne viditeľné rozdvojenie plazmových útvarov, osobitne pre elektrický oblúk a laser. Obr. 4b zaznamenáva ich čiastočné splynutie. Optimálne geometrické usporiadanie výkonových zdrojov je na obr. 5, kde je rozfázovaný vývoj hybridizovanej plazmy pri situácii, keď celý proces bol vedený elektrickým oblúkom a laserový pulz štartoval za oblúkom s minimálnou hodnotou fázového posunu.

 

 

 

Obr. 4 Príklad tandemového procesu pri neúplnom hybridizovaní plaziem elektrického oblúka a lasera (duplexná oceľ EN 1.4462, pulz 10/10, zvárací prúd 130/30 A, výkon lasera 3000 W, šípka označuje smer zvárania).

Fig. 4 An example of the tandem mode in case of not fully hybridized arc and laser plasma (duplex steel EN 1.4462, pulse 10/10, welding current 130/30 A, laser power 3000 W, the arrow shows welding direction).

 

 

Obr. 5 Príklad hybridnej plazmy elektrického oblúka a lasera (duplexná oceľ EN 1.4462, pulz 10/10, zvárací prúd 170/60 A, výkon lasera 3000 W, šípka označuje smer zvárania).

Fig. 5 An example of the hybridized arc and laser plasma (duplex steel EN 1.4462, pulse 10/10, welding current 170/60 A, laser power 3000 W, the arrow shows welding direction).

 

3.3 Zváranie ocele EN 1.4410

Super duplexná oceľ EN 1.4410 bola zváraná pomocou pulzného hybridného zvárania v kombinácii laser – TIG. Oceľ patrí do skupiny austeniticko – feritických duplexných ocelí a vďaka svojej vysokej odolnosti voči agresívnym chemikáliám na báze chlóru je často využívaná v chemickom priemysle a na výrobu zariadení v kontakte s morskou vodou. Chemické zloženie a hlavné mechanické vlastnosti sú uvedené v Tab. 1.

 

Tab. 1 Chemické zloženie a mechanické vlastnosti ocele EN 1.4410 [9]

_______________________________________________________________________________

 

Chemické zloženie [%]                                                       Mechanické vlastnosti

________________________           ___________________________________________

 

C            Cr           Ni           Mo                        Rm [MPa]               Rp0.2 [MPa]           ťažnosť (A5) [%]

0.02        25           7             4                            730-930                                min. 530                   min. 25

_______________________________________________________________________________

 

 

Výrobca uvádza [9] všeobecne dobrú zvariteľnosť, pričom vysoký obsah Cr by mal zabezpečiť koróznu odolnosť aj v tepelne ovplyvnenej oblasti (TOO). Odporúčané je zváranie bez predohrevu a pri zváraní by mala teplota poklesnúť pod 150 °C pri kladení nasledujúcej húsenice.

Cieľom experimentov bolo získať zvarové spoje na oceli s hrúbkou 1 mm. Prístrihy s rozmermi 75×150 mm boli lícované (na stranách s dĺžkou 150 mm) natupo bez medzery, pričom zvarové plochy boli po delení plazmou jemne brúsené a odmastené technickým liehom. Zváranie bolo uskutočnené bez použitia prídavného materiálu.

Zváracie parametre boli optimalizované s cieľom dosiahnutia zváracej rýchlosti 70 mm/s a súčasne zabezpečenia minimálneho tepelného príkonu do zvaru. Vzhľadom na dostupné parametre oblúkového zdroja (nastavenie pulzácie bolo možné s minimálnym inkrementom 10 ms) bol použitý pulzný cyklus 20/10 ms (20 ms aktívna fáza horenia oblúka na 160 A / 10 ms minimálny zvárací prúd 30 A). Ďalším sledovaným parametrom bol fázový posun (off-set) medzi štartom pulzu elektrického oblúka a pulzom lasera. Tento posun bol porovnávaný na štyroch úrovniach (5, 10, 15, 20 ms) a súčasne bolo zváranie vedené v obidvoch smeroch (TIG ako prvý, prípadne laser ako prvý v smere zvárania). Laserový zväzok (výkon 2100 W počas aktívnej fázy pulzu) bol fokusovaný optikou s ohniskovou vzdialenosťou 250 mm a ohnisková rovina bola na povrchu zváraného materiálu. Ochrana zvarového kovu bola zabezpečená argónom (čistota 4.6), pričom ochranný plyn bol do procesu privádzaný prostredníctvom TIG horáka.

Pevnosť získaných zvarov bola testovaná skúškou ťahom. Z každej zvarenej vzorky boli pripravené po tri skúšobné telieska a výsledné priemerné pevnosti pre každú vzorku sú uvedené v Tab. 2 spolu s procesnými parametrami, ktoré boli pri každej vzorke variabilné.

 

Tab. 2 Technologické parametre a dosiahnuté pevnosti experimentálnych zvarov

 

exp.       off-set     Poradie                                                                                             Rm (priemer)

číslo          [ms]                                    Poznámka                                                               [MPa]

___________________________________________________________________________

 

5             5             TIG-L                   porušenie v ZM                                                 860.7

6             5             L-TIG                   porušenie v ZK                                                  918.2

1             10           TIG-L                   porušenie v ZM                                                 939.3

2             10           L-TIG                   porušenie v ZM (2 vzorky v ZK)                       924.3

3             15           TIG-L                   porušenie v ZK                                                  921.9

4             15           L-TIG                   porušenie v ZK                                                  925.8

7             20           TIG-L                   porušenie v ZM (2 vzorky v ZK)                       920.2

8             20           L-TIG                   porušenie v ZK                                                  922.5

___________________________________________________________________________

 

Vizuálna analýza zvarov (obr. 6) poukázala na pravidelnú kresbu povrchu zvarov, ktorý bol formovaný hlavne vplyvom pulzného charakteru procesu. U väčšiny zvarov bol koreň tvorený sledom oddelených prievarov a neprevarených úsekov, čo svedčí o vysokej dynamike procesu a minimálnej tepelnej zotrvačnosti zvarového kúpeľa. Takéto formovanie koreňa možno hodnotiť ako nežiaduci jav. Neúplne prevarené pasáže môžu pôsobiť ako vrub znižujúci pevnosť zvaru (hlavne pri únavovom zaťažení). No aj napriek týmto nedostatkom dosiahli zvary pri ťahovej skúške pevnosti v intervale očakávanej pevnosti základného materiálu aj v prípade lomov vo zvarovom kove (Tab. 2). Na obr. 7 možno vidieť vzhľad lomu zodpovedajúceho zvaru č. 4, ktorý je na obr. 6 zaznamenaný pred ťahovou skúškou. Aj napriek tomuto nedostatku priemerná pevnosť vzorky dosiahla 925,8 MPa čo je na hornom okraji predpokladaného intervalu pevnosti základného materiálu. Pri porovnaní so zvarmi u ktorých došlo k porušeniu v základnom materiáli možno pozorovať rozdiel predovšetkým v kresbe koreňa. V týchto prípadoch bol síce pulzný charakter procesu stále evidentný, no koreňový prievar bol takmer súvislý. Na obr. 8 je príklad takéhoto zvaru. Vzhľadom na použité zváracie parametre bola suma energetického príkonu od obidvoch zdrojov totožná pre všetky zvary, rozdielom bol fázový posun medzi ich pulzmi a rozdielne poradie zdrojov. Na základe uvedených experimentov sa ukazuje, že stav koreňa je dôležitým indikátorom pre výslednú pevnosť spoja. V prípade použitej zváracej rýchlosti (70 mm/s) a periódy pulzu (30 ms) vychádza jeden pulz na 2,33 mm dĺžky zvaru. Prepojenie prevarenej oblasti koreňa do súvislého prievaru je možné dosiahnuť prípadným znížením zváracej rýchlosti, čo však eliminuje snahy o dosiahnutie vysoko produktívneho zvárania. Inou alternatívou je nastavenie vhodných úrovní prekrytia pulzov elektrického oblúka a lasera kedy je možné dosiahnuť aj pri danej rýchlosti súvisle prevarený koreň (obr. 8).

 

 

Obr. 6 Povrchová kresba (vľavo) a koreň zvaru (vpravo).  Duplexná oceľ EN 1.4410, pulz 20/10, zvárací prúd 160/30 A, výkon lasera 2100 W, off-set 15 ms, šípka označuje smer zvárania, hybridný proces viedol laser.

Fig. 6 Surface (left) and root (right) of the welded bead. Duplex steel EN 1.4410, pulse 20/10, welding current 160/30 A, laser power 2100 W, off-set 15 ms, the arrow shows welding direction, hybrid process was led by laser.

 

 

 

Obr. 7 Povrch (vľavo) a koreň zvaru (vpravo) po ťahovej skúške.  Duplexná oceľ EN 1.4410, pulz 20/10, zvárací prúd 160/30 A, výkon lasera 2100 W, off-set 15 ms, šípka označuje smer zvárania, hybridný proces viedol TIG.

Fig. 7 Surface (left) and root (right) of the welded bead after a tensile test. Duplex steel EN 1.4410, pulse 20/10, welding current 160/30 A, laser power 2100 W, off-set 15 ms, the arrow shows welding direction, hybrid process was led by TIG.

 

 

 

Obr. 8 Povrchová kresba (vľavo) a koreň zvaru (vpravo).  Duplexná oceľ EN 1.4410, pulz 20/10, zvárací prúd 160/30 A, výkon lasera 2100 W, off-set 10 ms, šípka označuje smer zvárania, hybridný proces viedol laser.

Fig. 8 Surface (left) and root (right) of the welded bead. Duplex steel EN 1.4410, pulse 20/10, welding current 160/30 A, laser power 2100 W, off-set 10 ms, the arrow shows welding direction, hybrid process was led by laser.

  1. Záver

Laserové hybridné zváranie ma za sebou dostatočne dlhú históriu, keď sa od laboratórnych experimentov prepracovalo k úspešnému používaniu v praxi. Predovšetkým pri vysoko produktívnom zváraní hrubých materiálov, napr. pri výrobe lodí. Zváranie v pulznej prevádzke výkonových zdrojov je zatiaľ stále iba okrajovo skúmaným variantom. Príčinou sú hlavne zvýšené nároky zvládnutie takéhoto procesu vstupom ďalších parametrov.

Článok sumarizuje doterajšie poznatky získané pri využití pulzného hybridného zvárania v kombinácii TIG–laser na zváranie vysoko legovanej super duplexnej ocele EN 1.4410 s hrúbkou 1 mm.

Výkonové parametre zváracích zdrojov (zvárací prúd, výkon lasera, trvanie maximálneho výkonu pulzov) boli konštantné pre všetky experimentálne zvary. Premenlivými parametrami bol časový posun (off-set) medzi štartom pulzu elektrického oblúka a následným štartom laserového pulzu, prípadne poradie zdrojov vzhľadom na smer zvárania. Aj napriek totožným výkonovým parametrom boli vlastnosti zvarových spojov pri ťahovej skúške rozdielne. Z hľadiska dosiahnutej pevnosti bol rozptyl hodnôt minimálny a pohyboval sa v očakávanom rozsahu predpokladanej pevnosti základného materiálu (860-939 MPa), no hlavný rozdiel spočíval v lokalizácii lomu. U časti vzoriek sa lom nachádzal v oblasti základného materiálu, zvyšné lomy sa nachádzali vo zvarovom kove a žiadna v tepelne ovplyvnenej oblasti.

Na základe uskutočnených experimentov a použitých analýz možno konštatovať, že využitím pulzného režimu výkonových zdrojov možno dosiahnuť kvalitné spoje a minimálne tepelné ovplyvnenie zváraného materiálu. Ďalší výskum bude potrebné zamerať na podrobnejšiu analýzu štruktúry zvarového kovu, fázového zloženia a prípadnej transformácie základného materiálu v bezprostrednom okolí zvarového kovu.

Poznámka

Táto práca bola podporovaná Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe zmluvy číslo APVV-18-0224 (Výskum hybridného zvárania v kombinácii laser–TIG v režime synchronizácie pulzov zváracích zdrojov).

Literatúra:

[1] F. O. Olsen: Hybrid laser-arc welding, CRC Press, 2009.

[2] I. Richardson: Arc Welding and Hybrid Laser-Arc Welding, In: Dowden J., Schulz W. (eds.) The Theory of Laser Materials Processing. Springer Series in Materials Science, vol. 119. Springer (2017).

[2] J. Bruncko, M. Michalka, F. Uherek: Hybridné zváranie – efektívna kombinácia laserového a oblúkového zvárania, Zvárač, 2012, č. 1, str. 3-6.

[4] B. Ribic, T. A. Palmer, T. DebRoy: Problems and issues in laser-arc hybrid welding, International Materials Reviews, 54:4 (2009) 223–244.

[5] L. Liu, M. Chen, Ch. Li: Effect of electric arc on laser keyhole behavior based on direct observation during low power pulsed laser–arc hybrid welding process, Optics and Lasers in Engineering, 51(2013) 1153–1160.

[6] J. Shi, Y. Zhou, L. Liu: Application of Pulsed Laser-TIG Hybrid Heat Source in Root Welding of Thick Plate Titanium Alloys, Applied Sciences, 7 (2017) 527–538.

[7] L. M. Liu, S. T. Yuan, C. B. Li: Effect of relative location of laser beam and TIG arc in different hybrid welding modes, Science and Technology of Welding and Joining, 17 (2012), 441–446.

[8] S. Liu, Y. Li, F. Liu, H. Zhang, H. Ding: Effects of relative positioning of energy sources on weld integrity for hybrid laser arc welding, Optics and Lasers in Engineering, 81:6 (2016) 87–96.

[9] Valbruna Nordic AB, EN 1.4410 (dokumentácia k oceli EN 1.4410)