日本JFE鋼鐵公司近日宣布，開發了額定輸出功率為(wei) 30kW的大功率真空激光焊接技術，並將其引入西日本製鐵所（福山地區）厚板工廠的包覆鋼板生產(chan) 工序，這是世界上首次使用30kW級大功率真空激光焊接的鋼鐵生產(chan) 線。

包覆鋼板是一種複合鋼板，將碳鋼或低合金鋼（母材）表麵與(yu) 不鏽鋼等（組 合材）粘合在一起，被廣泛應用於(yu) 化學油輪、壓力容器和管道等。 JFE鋼鐵公司將母材與(yu) 組合材重合麵組成潔淨且真空封閉的包覆鋼坯進行熱軋，生產(chan) 出包覆鋼 板。 新開發的大功率真空激光焊接技術應用在包覆鋼板組裝的焊接中。

為(wei) 了得到組合材與(yu) 母材粘合良好的包覆鋼板，重要的是在包覆鋼坯組裝焊接時在重合麵全周形成具有穩定且深的熔透的焊接部位。焊接包括多種方式，而真空激光焊接是通過用聚光透鏡聚焦激光束來實現焊接所需的高能量密度，可實現高速且深入的熔透焊接，較少發生焊接缺陷和噴濺等問題，是一種優(you) 秀的焊接方法。然而，由於(yu) 大功率激光在真空中長時間連續照射，存在著聚光鏡頭處產(chan) 生局部溫度變化而導致激光束品質改變，因此無法得到良好焊接部位的問題。

為(wei) 此，JFE鋼鐵公司優(you) 化了用於(yu) 真空中高功率激光照射的聚光透鏡等光學係統組件的設計，並且適當地監視和控製那些光學係統組件的形狀精度和使用期間的溫度，確立了減少激光束質量變化的技術。另外，通過適當調整激光束的形狀、激光輸出、焊接速度等焊接條件，構建起控製熔透形狀的技術，確立了可以穩定地獲得最佳形狀的高功率真空激光焊接條件。

圖1為(wei) 包覆鋼坯組裝焊接模式圖。通過將該技術應用於(yu) 包覆鋼坯組裝焊接，利用高功率真空激光的特性，在重合麵全周實現了高質量、穩定的焊接。圖2示出真空激光焊接形成的良好焊接部位截麵。上一財年該技術被引入實際生產(chan) 過程，至今已經生產(chan) 18000t以上的包覆鋼板，並持續穩定運行。除了提高組裝效率和質量外，還有助於(yu) 開發以往難以組裝和製造的各種複合材料的新包覆產(chan) 品。據稱，該公司還探討將此項技術應用於(yu) 其他鋼鐵生產(chan) 工序。

來源：世界金屬導報