在厚板制造领域,为减少焊接道次,制造商常采用埋弧焊,这是一种沿用数十年的传统技术。其变体如串联埋弧焊可提升熔敷速率,而激光束焊接也正成为新兴选择。2024年于希腊举行的国际焊接学会会议上,德国亚琛工业大学焊接与连接研究所的Michael Clemens展示了新型激光-埋弧混合焊接技术,有望重塑行业格局。

该技术被称为激光束串联埋弧混合焊接或LUPuS-Tandem,源于2004年由Simon Olschok博士启动的研究。目前采用固态盘片激光器和双焊枪串联埋弧焊配置,结合了埋弧焊的高装配公差、缓慢冷却与激光焊接的速度和熔深优势。Clemens表示:“当我们把板高增加到6毫米和8毫米时,工艺的混合性增加了。” 在8毫米位置,焊缝结构融合更充分,工艺对焊剂干扰表现出强韧性。
研究团队测试了40毫米S355高强度低合金结构板,使用16千瓦激光和两个1000安培埋弧焊电源,焊接速度0.6米/分钟。该技术仅用两道焊缝完成40-50毫米材料焊接,采用层/反层技术。对于26毫米板材单面焊接,团队采用WeldNova GmbH的磁性衬垫系统,防止熔穿并实现全熔透。Clemens指出:“使用这种衬垫技术,我们可以仅用一层[焊缝]焊接这块26毫米的板。”
激光-埋弧混合焊接技术的商业化潜力巨大,可应用于风能等行业,显著提升厚板焊接效率。Clemens描述:“我们可以在仅两道焊缝中完成多达50或60毫米的焊接——甚至更多,取决于可用的激光功率。” 这项创新有望为重型制造带来新可能,推动激光-埋弧混合焊接技术成为未来关键工艺。









