[发明专利]对接接头激光深熔焊接方法

说明书

本发明涉及一种用于接合扁钢产品的彼此朝向的端部部段的对接接头激光深熔焊接方法，所述扁钢产品分别具有的碳含量C_S＜0.02％。为了改进这种方法使得可借助其在几何形状和强度方面改进焊缝质量，将至少一种含碳的载体材料引入端部部段之间的对接接头间隙中，所述载体材料的碳含量为C_T≥20·C_S、优选C_T≥100·C_S，和/或将碳引入到对接接头间隙中或施加到至少一个端部部段上，使得引入对接接头间隙中的碳的体积相当于通过对接接头激光深熔焊接过程制造的熔体的体积的1％至20％。

技术领域

本发明涉及一种用于使扁钢产品的彼此朝向的端部部段接合的对接接头激光深熔焊接方法，所述扁钢产品分别具有的碳含量C_S＜0.02％。

背景技术

用固体激光器焊接ULC钢种的特点是焊池非常不平稳，并且焊根严重下垂。这种效果在建筑钢或高合金钢的焊接中是未知的。

目前，工件部段、即例如两个金属带端部首先被预热到超过500℃，并且然后以缓慢的进给速度焊接。ULC钢种可以毫无问题地与高合金钢种焊接，这可以通过相应的生产计划在带钢设施中在卷材连接领域中实现。

上述方案在缝几何形状和缝强度方面只带来了轻微的改善，但对于应用来说基本足够。缺点是焊接速度慢，并且随之产生生产率损失。此外由于预热温度高，设备受到高的热负荷，这降低了一些部件的使用寿命。附加地，用于执行焊接过程的工艺窗口相对小，使得没有实现可复现的缝质量。在带钢设施中，可以通过适配的生产计划来规避该问题，钢铁工业的客户通常拒绝这种做法。

DE 10 2018 107 291 A1涉及一种用于焊接由用铝硅防腐层覆层的钢材构成的钢板的方法，其中在焊接板时使用焊接填充线。

EP 2 736 672 B1涉及一种用于制造焊接的钢部件的方法，其中第一钢板和第二钢板相互焊接。

DE 10 2017 120 611 A1涉及一种用于熔焊一个或多个由可加压淬火的钢构成的钢板的方法，其中在将填充线输送到仅借助于激光束产生的熔池中的情况下进行熔焊。

WO 2020/136585 A1涉及一种用于制造焊接钢坯的方法，其中两个预覆层的金属板通过在使用填充线的情况下进行对接接头焊接而相互连接。

发明内容

本发明的目的是：在如下方面优化开始提出类型的对接接头激光深熔焊接方法，使得借助该方法可实现在几何形状和强度方面改进的焊缝质量。

所述目的通过独立的权利要求实现。在以下的描述、从属权利要求和附图中描述有利的设计方案，其中所述设计方案分别本身或以所述设计方案中的至少两个相互组合的方式可以描述本发明的进行改进的、尤其也优选的或有利的方面。

根据本发明的用于接合扁钢产品的彼此朝向的端部部段的对接接头激光深熔焊接方法，所述扁钢产品分别具有的碳含量C_S＜0.02％，将至少一种含碳的载体材料引入端部部段之间的对接接头间隙中或施加到至少一个端部部段上，所述载体材料的碳含量为C_T≥20·C_S，优选C_T≥100·C_S，和/或将碳引入到对接接头间隙中或施加到至少一个端部部段上，使得引入对接接头间隙中的碳的体积相当于通过对接接头激光深熔焊接过程制造的熔体的体积的1％至20％。