JP6109698B2 - 溶接装置及び溶接方法 - Google Patents
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Description
ここでいう渦構造には、シールドガスの流れ方向に直交する渦軸を持つ横渦と、シールドガスの流れ方向に平行な渦軸を持つ縦渦の両方が含まれる。横渦はシールドガスとシールドガスが流通するシールドノズルの壁面との摩擦や剥離が原因で発生し、縦渦はシールドガスの噴流が原因で発生する。
本発明の第1態様に係る溶接装置は、溶接対象物のレーザ光照射位置に対して、粉体の溶接材料を含むパウダーガスを供給する筒状のパウダーノズルと、前記パウダーノズルの外周面を覆うように同軸に配置され、前記レーザ光照射位置を隔離するためのシールドガスを供給する筒状のシールドノズルとを備え、前記パウダーノズルの先端部近傍の外周面は、前記パウダーノズルの前記先端部に向けて漸次外径が小さくなる形状であり、前記パウダーノズルの中心軸を通る断面での断面形状が円弧形状となっている。
従って、シールドガスに大規模な渦構造が発生することを抑制し、レーザを用いた高品質の肉盛溶接を行うことができる。
従って、シールドガスに大規模な渦構造が発生することを抑制し、レーザを用いた高品質の肉盛溶接を行うことができる。
このようにすることで、シールドガスに大規模な渦構造が発生することを抑制し、レーザを用いた高品質の肉盛溶接を行う溶接方法を提供することができる。
このようにすることで、シールドガスに大規模な渦構造が発生することを抑制し、レーザを用いた高品質の肉盛溶接が行われたタービン翼を提供することができる。
以下、本発明の第1実施形態の溶接装置100について、図1を参照しながら説明する。
図1は本実施形態の溶接装置100を示す概略構成図である。
溶接装置100は、レーザ光301が照射されるレーザ光照射位置Pに粉体の溶接材料を含むパウダーガスを供給することにより、レーザ光照射位置Pにおいて肉盛溶接を行う。
この溶接方法は、溶接装置100を用いてタービン翼前縁部分の本体部分5と耐エロ−ジョン性金属材料の保護部6との接合部に粉体の溶接材料を含むパウダーガスを供給し、本体部分5と耐エロ−ジョン性金属材料の保護部6とを肉盛溶接する溶接工程を実行するという方法である。
このような溶接方法によれば、シールドガスに大規模な渦構造が発生することを抑制し、レーザを用いた高品質の肉盛溶接を行うことができる。
従って、シールドガスに大規模な渦構造が発生することを抑制し、レーザを用いた高品質の肉盛溶接を行うことができる。
以下、本発明の第2実施形態の溶接装置について、図4を参照しながら説明する。
図4は、第2実施形態のノズル部210の中心軸Aを通る断面での断面図である。
以下、本発明の第3実施形態の溶接装置について、図5を参照しながら説明する。
図5は、第3実施形態のノズル部220の中心軸Aを通る断面での断面図である。
なお、渦抑制部材202aは、シールドノズル202の先端部に設けられるのが望ましいが、先端部近傍であれば他の位置に設けるようにしても良い。
従って、シールドガスに大規模な渦構造が発生することを抑制し、レーザを用いた高品質の肉盛溶接を行うことができる。
200,210,220 ノズル部
201 パウダーノズル
201a 先端部
201b 外周面
201c テーパ部
201d 内周面
202 シールドノズル
202a 渦抑制部材
203 パウダーガス流路
203a パウダーガス流出口
204 シールドガス流路
204a シールドガス流出口
300 レーザ部
301 レーザ光
400 母材(溶接対象物)
A 中心軸
B レーザ光軸
P レーザ光照射位置
Claims (2)
- 溶接対象物のレーザ光照射位置に対して、粉体の溶接材料を含むパウダーガスを供給する筒状のパウダーノズルと、
前記パウダーノズルの外周面を覆うように同軸に配置され、前記レーザ光照射位置を隔離するためのシールドガスを供給する筒状のシールドノズルとを備え、
前記パウダーノズルの先端部近傍の外周面は、前記パウダーノズルの前記先端部に向けて漸次外径が小さくなる形状であり、前記パウダーノズルの中心軸を通る断面での断面形状が円弧形状となっており、
前記パウダーノズルの前記先端部近傍の内周面は、前記パウダーノズルの前記先端部に向けて漸次内径が大きくなる形状であり、前記パウダーノズルの中心軸を通る断面での断面形状が円弧形状となっている溶接装置。 - 請求項1に記載の溶接装置を用いてタービン翼前縁部分の本体部と耐エロ−ジョン性金属材料との接合部に粉体の溶接材料を含むパウダーガスを供給し、前記本体部と前記耐エロ−ジョン性金属材料とを肉盛溶接する溶接工程を備えた溶接方法。
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