図9 ビード幅・融合不良率計測結果 図7 断面観察結果 図10に,継手の水平断面および縦断面観察結果を示す.図10中には,縦断面写真中に赤枠で示した領域の拡大写真も示している.全ての条件の水平断面において,鋼板両(b)ビーム形状:4×27mm,揺動照射 図8 ビード幅計測結果 (c)ビーム形状:2×27mm,揺動照射 図11に,ビーム揺動の1サイクル中での開先壁面近傍におけるレーザ照射継続時間と溶接金属の開先面積に対(a)ビーム形状:10×26mm,固定照射 (ビーム幅・揺動照射の影響,板厚26mm) (ビーム幅・揺動照射の影響,板厚26mm) (ビーム幅・揺動照射の影響,板厚26mm) 3・2 レーザビーム揺動条件の影響 表面近傍において融合不良が観察される.縦断面写真中の拡大写真を見ると,揺動周波数が大きい(15Hz)サイン波形を適用した場合に大きな融合不良が発生していた.一方,揺動周波数が小さい(5Hz)指数関数波形を適用した場合には融合不良は観察されなかった. する充填率および融合率との関係を示す.溶接金属の充填率は,ビーム揺動条件を変化させてもほぼ一定になっている.一方,融合不良率は,開先壁面近傍におけるレーザ照射継続時間が長くなるほど融合率が上昇,すなわち母材溶融が促進されていることがわかる. 本溶接プロセスを効率的かつ安定的に実施するためには,溶融池を安定して維持できる程度以上のビーム揺動周波数とし,揺動周波数はあまり大きくせず,開先壁面近傍でのレーザ照射計測時間をできるだけ長くする必要があることが明らかになった. − 378 −
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