레이저 용접기가 널리 사용되지만 용접 과정에서 균열, 용접 다공성 및 스패 터와 같은 용접 결함이 종종 동반됩니다. 국내외에서 많은 연구가 이루어졌습니다. 레이저 용접을 진동, 펄스 및 기타 방법과 결합합니다. 원리를 공부하면서 산업 장비와의 결합도 중시하고, 신제품을 적극적으로 활용하여 연구를 추진하고 있습니다. 이 연구는 실행 가능성이 높습니다.
국내 연구는 주로 레이저 용접 조인트의 결함을 해결하는 방법에 초점을 맞추고 있으며 용접 결함의 형성 메커니즘도 자세히 연구합니다. 많은 연구팀이 시뮬레이션 분석 및 주사 전자 현미경을 통해 용융 풀 스패 터 및 프레 넬 흡수 효과의 문제를 연구했습니다. 작업 표면에 고출력 레이저를 조사하면 재료가 빠르게 증발하고 키홀이 생성되므로 용융 풀과 키홀의 프레 넬 흡수 효과에 의해 용접 품질이 결정됩니다.
레이저 용접 과정에서 용접 결함이 발생합니다. 사진과 같이 아연 도금 된 DP780 고강도 강철을 레이저 용접하여 발생하는 다공성 결함입니다. Hunan University의 Peng Nanxiang은 레이저 심 용입 용접의 키홀과 프레 넬 흡수를 연구했습니다. 키홀에서 레이저의 다중 반사로 인해 프레 넬 흡수의 총 출력 밀도 분포가 고르지 않은 것으로 나타났습니다. 키홀 바닥 근처의 구멍 벽의 밀도는 위쪽 구멍의 밀도보다 크며 밀도 분포에 영향을 미치는 중요한 요소는 레이저 반사입니다.
단일 초점 레이저 용접 방법에는 여전히 몇 가지 한계가 있습니다. 예를 들어 용접 중 온도주기 제어가 불가능하고 열감도가 높은 소재를 용접 할 경우 용접 내부에 균열이 생기기 쉽습니다. 용접 공정을 안정화하기 위해 많은 학자들이 이중 초점 레이저 용접을 연구했습니다. Pang Shengyong 및 Huazhong 과학 기술 대학의 다른 사람들은 레이저 이중 초점 직렬 배열 모드에서 알루미늄 합금의 용융 풀에서 열쇠 구멍의 안정성과 흐름을 연구했습니다.
알루미늄 합금 이중 초점 레이저 용접의 과도 용융 풀과 내부 흐름의 결합 모델이 확립되었습니다. 광선 추적 법으로 열원 모델을 설정하고 프레 넬 흡수 효과, 증기 반동력 및 용융 풀 내부 흐름의 영향을 고려했습니다. 결과는 이중 초점 레이저 용접이 더 안정적이고 제어 가능하며 키홀의 변동이 단일 레이저 용접보다 분명히 약하다는 것을 보여줍니다.
해외에 비해 레이저 빔의 빔 모양 변화에 대한 국내 연구는 적고, 대부분 레이저 빔의 수를 바꾸는 데 초점을 맞추고 있지만 레이저 용접 결함에 대한 연구를하고 있습니다. 외국 연구팀은 새로운 광학 부품을 사용하여 키홀 붕괴 및 용융 풀 스플래시의 형성 메커니즘을 탐구하려고합니다.
일부 외국 학자들도 레이저 용접의 결함을 개선하기 위해 빔 발진 또는 레이저 전력 변조를 사용하여 결함 발생을 줄이는 새로운 기술을 시도했습니다. Volppj et al. 축 방향으로 다중 빔 웨이스트 레이저를 생성하고 추가 영역의 키홀에 입력되는 에너지를 수정하여 스패 터 형성 메커니즘을 설명하고 축 빔 형성 가능성을 평가할 수있는 새로 개발 된 다 초점 빔 형성 광학 요소를 채택했습니다. 레이저 심 용입 용접의 결함을 억제합니다. 결과는 고강도 광 조사 하에서 튀는 양을 효과적으로 줄일 수 있고, 키홀의 붕괴를 피할 수 있으며, 상부 키홀 섹션에서 충분한 에너지 입력을 확보 할 수 있으며, 액체 튀는 것을 줄일 수 있음을 보여줍니다.
