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Influence of oscillating magnetic field on the keyhole stability in deep penetration laser beam welding

  • The stability of the keyhole decreases for deep penetrated high-power laser beam welding. The keyhole tends to collapse with increasing laser power and e.g. keyhole induced porosity can occur. This study deals with the observation of the keyhole during high-power laser beam welding in partial penetration mode by means of a high-speed camera. A butt configuration of 25 mm thick structural steel and transparent quartz glass was used for the experiments. An oscillating magnetic field was applied perpendicular to the welding direction on the root side of the steel plate. The keyhole was highlighted with a coaxial diode laser. It was ascertained that the stability of the keyhole and the weld penetration depth were increased by applying an oscillating magnetic field with an oscillating frequency of 1.2 kHz and a magnetic flux density of 50 mT.

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Autor*innen:Ömer Üstündag, Nasim BakirORCiD, Andrey GumenyukORCiD, Michael RethmeierORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Optics and Laser Technology
Jahr der Erstveröffentlichung:2021
Organisationseinheit der BAM:9 Komponentensicherheit
9 Komponentensicherheit / 9.3 Schweißtechnische Fertigungsverfahren
Verlag:Elsevier Ltd.
Jahrgang/Band:135
Erste Seite:106715
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Keyhole stability; Laser beam welding; Magnetic field
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
DOI:10.1016/j.optlastec.2020.106715
ISSN:0030-3992
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:18.01.2021
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:18.01.2021
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