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中心攻克16mm、20mm厚碳钢板单面焊双面成形焊接工艺难题
发布时间 ：
2025-10-29 14:18:27字体大小：
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宏加工所在现代制造中，焊接技术以其能够有效减轻结构重量、降低成本并提升结构性能的优势，成为不可或缺的成形技术。然而，随着装备零部件向大型化、整体化及高性能发展，厚壁结构件的焊接问题逐渐显现，尤其在船舶、重型机械和海工装备等领域，传统焊接面临热输入控制难、焊接变形大、生产效率低等挑战。
针对这一需求，国内外各大科研机构、激光装备企业尝试攻克厚板激光焊接难题。例如，创鑫在2025年工博会上展示了14mm对接单面焊双面成型技术。目前针对厚板焊接，实验室可通过借助复合能场如电磁场克服焊缝底部驼峰缺陷，但此方法在生产应用中有一定难度。
近日，中心宏加工所激光-电弧复合焊接技术团队攻克了16mm、20mm厚碳钢板在不使用辅助能场的情况下单面焊双面成形工艺难题，成功突破了厚钢板焊接的技术瓶颈，焊接效果如图1所示，焊接截面金相如图2所示。
上述厚钢板的焊接采用了中心自主研制的激光-电弧复合焊接系统（如图3），焊接效果良好，焊缝正反面及焊缝内部无明显缺陷，生产效率获得较大的提升。
图3 激光-电弧复合焊接系统
主要技术指标 |
最大激光功率：30kw |
焊接头最大承载激光功率≥30 kW，重量≤13 kg |
连续工作时间≥8 h |
焊缝跟踪系统测量精度轴向分辨率≤0.012mm，同轴焊缝跟踪最短前置距离≤0.5 mm |
激光－电弧复合焊工艺数据库及专家系统 1 套 |
该工艺后期具备广泛的应用潜力，可拓展应用于厚板不锈钢、铝合金等材料的焊接。在实际应用中，它能够出色完成船舶、海工装备等重大装备关键部件的高质量焊接作业。此工艺成功攻克了传统焊接工艺中存在的飞溅、气孔、裂纹等技术难题，其总体技术达到国内先进水平。