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J-GLOBAL ID：201002262484303026   整理番号：10A0537663

シングルモードファイバーレーザを用いたアルミニウムの低速度レーザ溶接に固有の不安定さに関する研究

Inherent instability investigation for low speed laser welding of aluminum using a single-mode fiber laser

著者 (2件)： PALEOCRASSAS A.g. (Dep. of Mechanical and Aerospace Engineering, North Carolina State Univ., 3211 Broughton Hall, Raleigh, NC 27695, USA) ,  TU J.f. (Dep. of Mechanical and Aerospace Engineering, North Carolina State Univ., 3211 Broughton Hall, Raleigh, NC 27695, USA)
資料名： Journal of Materials Processing Technology  (Journal of Materials Processing Technology)
巻： 210  号： 10  ページ： 1411-1418  発行年： 2010年07月01日 
JST資料番号： H0650A  ISSN： 0924-0136  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 300Wシングルモードファイバーレーザを用いた10mm/sから1mm/sまでの低速度でのアルミニウムの溶接における不安定さの原因を検討した。この結果,溶接は速度が一定の限界値(~1mm/s)以下に低下するまでは安定しており,この値以下になると溶接進行機構に著しい変化が生じ,多くの欠陥を持った浅く不十分な溶融部が生成するようになる。低速度の場合に生じる種々の形式の強度損失について,レーザ光強度分布モデルと幾つかの試験によって検討した。これにより,低速度ではCWレーザ光は主として溶融池に照射され,表面近傍のレーザ光エネルギーの大きな部分が吸収されるという仮説をたてた。この吸収されたエネルギーの大部分は結果的に,金属の蒸発によって失われるか,対流と伝導によって材料金属本体へ伝達されるため,溶接前線で材料を溶融することには使われない。この仮説を確かめるために,レーザのパルス発信を試験した。これにより,動作周期と周波数の適切な制御によって溶融池の過熱を避けることができ,高アスペクト比の溶融部形状を低速でも維持できることを見出し,仮説の正しさを実証できた。更に,初期の溶融池の進行速度が約1.4mm/sであり,1mm/sという限界値はこれに関係していることがわかった。本報告は安定性維持のための解を示すものではないが,不安定さの原因の理解はアルミニウムの低速度溶接の不安定さを克服する解を探索するのに役立つであろう。Copyright 2010 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *アルミニウム ,  *レーザ溶接 ,  *ファイバレーザ ,  *不安定性 ,  *溶接速度 ,  速度依存性 ,  溶融池 ,  レーザビーム ,  エネルギー吸収 ,  過熱 ,  *アルミニウム合金 ,  *キーホール溶接

分類 (1件)： 溶接技術  (WC07030G)

タイトルに関連する用語 (6件)： アルミニウム ,  低速度 ,  レーザ溶接 ,  固有 ,  不安定さ ,  研究