| 1. |
- Engström, Hans, et al.
(författare)
-
High power laser welding of thick construction steels
- 2000
-
Ingår i: Proceedings of the Laser Materials Processing Conference.. - Orlando, Fla : Laser institute of America. - 0912035609 ; , s. A42-A51
-
Konferensbidrag (refereegranskat)abstract
- Experimental results are reported from an investigation to develop a laser welding technique for welding thick (greater than 5 mm) construction steels. The construction steels investigated were: three grades of high strength Domex steels (6-8 mm thickness), high strength Weldox 500 (6 mm thickness) and wear resistant Hardox 400 (10-15 mm thickness). The following tests were performed to evaluate the laser welded joints: visual inspection, radiographic examination, macrophotographs, hardness, bending and tensile tests, and impact toughness tests. Three types of joint were studied: autogenous butt joints, filler welded butt joints and corner joints. Design opportunities for this process are also discussed.
|
|
| 2. |
- Engström, Hans, et al.
(författare)
-
Laser hybrid welding of high strength steels
- 2001
-
Ingår i: Congress proceedings. - Orlando, Fla. : Laser institute of America. - 0912035730 ; , s. 125-134
-
Konferensbidrag (refereegranskat)abstract
- This paper presents results from an ongoing investigation into laser-arc-hybrid welding of thick, high strength steels used in the heavy mechanical and heavy automotive industries. The results include welding parameters for a 6 and 12 kW laser combined with conventional MIG/MAG equipment. In this work, the laser-arc-hybrid welding technique has been further developed and applied to thick steel plate welding, giving high quality welds at high speeds. Successful welds were obtained on 6-12 mm plate thickness with laser, plasma or sheared edges as received from the blanking process. Thereby any costly, additional joint preparation is avoided, giving the hybrid welding technique an enhanced potential for use in the heavy automotive and mechanical industries
|
|
| 3. |
- Engström, Hans, et al.
(författare)
-
Laser welding of thick structural steels
- 2001
-
Ingår i: 8th NOLAMP, Proceedings. - Lyngby : Technical University of Denmark. - 8790855329 ; , s. 93-104
-
Konferensbidrag (refereegranskat)abstract
- Experiments to determine process conditions for laser welding of thick structural steels are reported. Materials tested were: Domex 355, 460, 600 and 390, high strength, cold forming, microalloyed steels, 8-12 mm thickness; Weldox 960 high strength structural steel, 10 mm thickness; and Hardox 400 wear resistant steel, 10-15 mm thickness. Tests were performed using 12 and 17 kW lasers, with milled or laser cut edge preparation, various butt joint preparations, using autogenous and filler wire welding. Weld shape, microstructure and hardness, torsion fatigue strength, process envelopes for avoidance of solidification defects and laser optics requirements are reported.
|
|
| 4. |
|
|
| 5. |
- Engström, Hans, et al.
(författare)
-
Utveckling av lasersvetsteknik för detaljer i tjockt konstruktionsstål : ett projekt inom RACER - ett industristyrt utvecklingsprogram för laserbearbetning av abrasiv vattenstråleskärning
- 2000
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Svetsning med högeffektslaser erbjuder många fördelar jämfört med konventionella svetsmetoder; hög svetshastighet, låg eller oftast ingen förbrukning av tillsatsmaterial, lätt automatiserad, mycket hög svetskvalitet och framför allt liten värmepåverkan med liten, vanligen försumbar, formändring av arbetsstycket. CO2-lasrar med uteffekter på 20 kW samt den snabba utvecklingen av högeffekts Nd:YAG-laser kombinerad med fiberoptik erbjuder potentiellt stora utvecklingsmöjligheter för industriell användning inom området svetsning av tjocka material. F&U inom området lasersvetsning av tjock plåt pågår i Europa och är främst riktad mot varvsindustrin. I Sverige har ett initiativ tagits för att introducera tekniken hos tung fordons- och verkstadsindustri. Målet med projektet, som finansierats av NUTEK och deltagande projektpartners från industrin, har varit att vidareutveckla tekniken att lasersvetsa höghållfasta konstruktionsstål och introducera tekniken till i första hand tung fordons- och verkstadsindustri. Projektet har omfattat F&U av lasersvetsning av tjock plåt 8 - 15 mm i hållfasthetsområdet 280 - 960 MPa . Verkstadsindustriföretag och ståltillverkare har aktivt deltagit i projektet. Mekanisk hållfasthetsprovning och metallografiska studier av utförda svetsar har visat på mycket goda resultat i de flesta fall bättre än med konventionella svetsmetoder. Fortsatta försök med svetsade lådbalkar som tidigare provats avseende statisk hållfasthet och utmattningshållfasthet har uppvisat testresultat som överträffar de som svetsats med konventionella metoder. Svetsresultaten visar att lasersvetsning ger produktionsmässiga parameterfönster upp till plåttjocklek = 10 mm för de undersökta stålen. Från 12 mm och uppåt är resultaten hittills inte helt entydiga varför fortsatt utvecklingsarbete krävs för att öka förståelsen hos processen och för att vidareutveckla tekniken.
|
|
| 6. |
|
|
| 7. |
- Nilsson, Klas, et al.
(författare)
-
Fatigue strength of Nd:YAG-laser welded stainless steel lap joints
- 2001
-
Ingår i: Congress proceedings. - Orlando, Fla : Laser institute of America. - 912035730 ; , s. 419-428
-
Konferensbidrag (refereegranskat)abstract
- The primary field of application for thin section stainless steels has traditionally been to provide a corrosion resistant surface. More recent applications of these materials have also concentrated on structural applications and there is an increasing demand for data concerning the properties of welds. Laser welding is ideally suited to the joining of thin section stainless steel sheets and this paper presents the results of an investigation into the fatigue properties of such welds. The work investigates the influence of sheet thickness, weld width, porosity and inter-sheet gaps on the fatigue life of the welds. Fatigue tests were carried out on thin section stainless steel lap welds produced by Nd:YAG-laser. Analysis of the fatigue tests results and the fracture surfaces identified sheet thickness and inter sheet gaps as having considerable effect on fatigue life. Weld width has a more moderate influence on fatigue life and weld porosity has a negligible effect at low concentrations.
|
|
| 8. |
- Nilsson, Klas, et al.
(författare)
-
Influence of butt and T-joint preparation in laser arc hybrid welding
- 2002
-
Konferensbidrag (refereegranskat)abstract
- Using a hybrid CO2 laser/MAG welding process, the weldability of butt and T joints (fillet welds) in mild steel (0.056%C, 0.61%Mn) plate of 8 mm thickness, as received from laser or mechanical cutting, was investigated. A 6 or 17 kW laser was used in conjunction with a conventional MIG/MAG welding gun and a mixture of helium and argon with carbon dioxide or oxygen as the shielding gas. Ranges of welding speeds, wire feed rates, stick out, welding current and voltages, arc to laser beam distances, and shielding gas compositions were used. The welds were assessed by appearance and shape, and by measurements of tensile, impact and bending properties
|
|
| 9. |
- Nilsson, Klas, et al.
(författare)
-
Parameter Influence in CO2-laser/MIG Hybrid Welding
- 2003
-
Ingår i: 56th Annual assembly of International Institute of Welding.
-
Konferensbidrag (refereegranskat)abstract
- Hybrid welding, as the combination of laser beam and arc welding, is an innovative joining technology that has many advantages compared to the single processes. With the hybrid process joint gap can overbridges and hence additional and costly joint preparation can be avoided. Also the weld metal composition can be controlled by the filler wire. The laser/MIG hybrid welding pårocess is up to 50 % faster compare to autogenous laser welding. This paper presents results from an ongoing investigation into laser/MIG hybrid welding of 6 mm thick, high strength steels.The results include welding parameters for a 6 kW CO2-laser combined with conventional pulsed MIG/MAG equipment. The influences of the basic MIG parameters as the voltage, pulsing time and pulsing frequency on the welding result were investigated, where especially the geometry of the weld seams as well as undercut formation is considered. The influence of the welding result by adjusting the lateral position of laser beam and MIG arc was also examined as well as suitable parameter setup for different joint configurations like V- and butt joints. In the case of butt joint, the maximum bridgeable gap width was determined.It was found that the MIG power has a major influence at the weld geometry. A high MIG power leads to increased undercut size and increased porosity. The variation of the lateral displacement of the MIG arc was shown to be tolerant. It can be stated that a variation of the lateral displacement of 1.5 mm gave still acceptable welding results. It was possible to weld butt joints with a gap of up to 2.0 mm and a maximum in welding speed was reached with a gap of 1.0 mm.
|
|
| 10. |
- Nilsson, Klas, et al.
(författare)
-
Utveckling av laserhybridsvetsning för detaljer av tjockt konstruktionsstål
- 2001
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Lasersvetsning har utvecklas till en sammanfogningsmetod av intresse även för tung industri. Autogen lasersvetsning av plåt >10 mm tjocklek medför dock ofta problem i form av varmsprickbildning samt att fogspalter kan orsaka oacceptabla svetsdiken. Laserhybridsvetsning, som är en ny metod, kombinerar lasersvetsning med konventionell MIG/MAG-svetsning och ger fördelar främst genom förmåga att fylla fogspalter och ger även ökad produktivitet. Laserhybridmetoden ger också låg sträckenergi jämfört med konventionell MAG-svetsning. Målet med projektet har varit att skapa förbättrade tekniska förutsättningar för att underlätta införandet av lasersvetsning av tjockt konstruktionsstål i industriella tillämpningar. I projektet har laserhybridsvetsteknik vidareutvecklats för utvalda kallformnings- och konstruktionsstål i tjocklekar 6-12 mm. Klippta, laserskurna och plasmaskurna ämnen har svetsats, utan ytterligare kostnadskrävande mekanisk fogberedning, med bra svetsresultat avseende svetsgeometri och mekanisk hållfasthet. Hybridsvetsning har befunnits relativt okänslig för olika typer av processgaser men en blandning av He/Ar/Co2 kan användas i de flesta fall. Applikationer och delmoment i applikationer har svetsats och utvärderats samt de ekonomiska förutsättningarna för laserhybridsvetsning studerats. Projektet ingår i ett nationellt forskningsprogram, RACER II, där teknik utvecklasför laserbearbetning och abrasiv vattenskärning. Projektdeltagare från industrin har varit Volvo Articulated Haulers AB, Ferruform AB, SSAB Tunnplåt AB, SSAB Oxelösund AB, AGA AB och ESAB AB. Projektet har finansierats till lika delar av deltagande företag och VINNOVA.
|
|
