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J-GLOBAL ID：201702252560802769   整理番号：17A0401906

オーステナイトステンレス鋼の深溶込レーザ溶接における3次元過渡熱電電流【Powered by NICT】

Three-dimensional transient thermoelectric currents in deep penetration laser welding of austenite stainless steel

著者 (6件)： Chen Xin (State Key Laboratory of Material Processing and Die & Mould Technology, Huazhong University of Science and Technology (HUST), Luoyu Rd, 1037 Wuhan, PR China) ,  Pang Shengyong (State Key Laboratory of Material Processing and Die & Mould Technology, Huazhong University of Science and Technology (HUST), Luoyu Rd, 1037 Wuhan, PR China) ,  Shao Xinyu (State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology, Huazhong University of Science and Technology (HUST), Luoyu Rd, 1037 Wuhan, PR China) ,  Wang Chunming (State Key Laboratory of Material Processing and Die & Mould Technology, Huazhong University of Science and Technology (HUST), Luoyu Rd, 1037 Wuhan, PR China) ,  Xiao Jianzhong (State Key Laboratory of Material Processing and Die & Mould Technology, Huazhong University of Science and Technology (HUST), Luoyu Rd, 1037 Wuhan, PR China) ,  Jiang Ping (State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology, Huazhong University of Science and Technology (HUST), Luoyu Rd, 1037 Wuhan, PR China)
資料名： Optics and Lasers in Engineering  (Optics and Lasers in Engineering)
巻： 91  ページ： 196-205  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0602B  ISSN： 0143-8166  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 金属のレーザ溶接中の加工品の熱電流(TEC)の存在は15年以上にわたり周知されている。しかし,レーザ溶接におけるTECの時間依存変化は不明のままである。本研究では,オーステナイト系ステンレス鋼のファイバレーザ溶接における熱電現象の新しい三次元理論モデルを開発し,初めてTECの時間依存変化を観察するためにそれを使用した。著者らのモデルは,ミリメートルレーザアブレーションゾーンで発生する熱,電磁気,流体と相変態動力学の複雑な物理的効果,異なるパラメータの溶接時間と共に変化するTEC,自己誘導磁場,Lorentz力,キーホールと溶融池の挙動をシミュレートすることを可能にすることを含んでいる。TECsは,真の三次元,時間依存,レーザ出力1.5kW,溶接速度3m/minでのキーホールの前面または底部近傍の液体-固体(L/S)界面に位置する約10~7A/m~2の最大電流密度をもつ一様ではないことを見出した。TECは融解前面から工作物の固体部分の凝固前面に移動する三次元循環,その後逆方向は液体部分で追跡したを形成した。高周波振動特性(2.2 8.5kHz)は,TEC,キーホール不安定性(2.0 5.0kHz)と一致するのを実証した。自己誘導磁場とLorentz力の大きさは,それぞれ,0.1mTと1kN/m~3文献データと一致するに達することができた。提案したモデルによる溶接寸法の予測結果は実験結果と良く一致した。著者らの知見は,レーザ溶接における熱電現象の基本的理解を高めることができた。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 界面 ,  *溶込 ,  溶融池 ,  電流密度 ,  *レーザ溶接 ,  レーザ出力 ,  時間依存性 ,  工作物 ,  *三次元 ,  *溶接 ,  溶接速度 ,  *オーステナイト系ステンレス鋼 ,  凝固 ,  Lorentz力
準シソーラス用語： 自己誘導 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 深溶込レーザ溶接 ,  熱電電流 ,  自己誘起磁場 ,  時間に依存する ,  3次元循環

分類 (2件)： レーザの応用  (BD04100V) ,  溶接技術  (WC07030G)

タイトルに関連する用語 (4件)： オーステナイトステンレス鋼 ,  溶込 ,  レーザ溶接 ,  3次元