Zitieren Sie bitte immer diesen URN: urn:nbn:de:kobv:b43-489644

Improvement of Filler Wire Dilution Using External Oscillating Magnetic Field at Full Penetration Hybrid Laser-Arc Welding of Thick Materials

  • Hybrid laser-arc welding offers many advantages, such as deep penetration, good gap bridge-ability, and low distortion due to reduced heat input. The filler wire which is supplied to the process is used to influence the microstructure and mechanical properties of the weld seam. A typical problem in deep penetration high-power laser beam welding with filler wire and hybrid laser-arc welding is an insufficient mixing of filler material in the weld pool, leading to a non-uniform element distribution in the seam. In this study, oscillating magnetic fields were used to form a non-conservative component of the Lorentz force in the weld pool to improve the element Distribution over the entire thickness of the material. Full penetration hybrid laser-arc welds were performed on 20-mm-thick S355J2 steel plates with a nickel-based wire for different arrangements of the oscillating magnetic field. The Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) data for the distribution of two tracing elements (NiHybrid laser-arc welding offers many advantages, such as deep penetration, good gap bridge-ability, and low distortion due to reduced heat input. The filler wire which is supplied to the process is used to influence the microstructure and mechanical properties of the weld seam. A typical problem in deep penetration high-power laser beam welding with filler wire and hybrid laser-arc welding is an insufficient mixing of filler material in the weld pool, leading to a non-uniform element distribution in the seam. In this study, oscillating magnetic fields were used to form a non-conservative component of the Lorentz force in the weld pool to improve the element Distribution over the entire thickness of the material. Full penetration hybrid laser-arc welds were performed on 20-mm-thick S355J2 steel plates with a nickel-based wire for different arrangements of the oscillating magnetic field. The Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) data for the distribution of two tracing elements (Ni and Cr) were used to analyze the homogeneity of dilution of the filler wire. With a 30° turn of the magnetic field to the welding direction, a radical improvement in the filler material distribution was demonstrated. This would lead to an improvement of the mechanical properties with the use of a suitable filler wire.zeige mehrzeige weniger

Volltext Dateien herunterladen

Metadaten exportieren

Weitere Dienste

Teilen auf Twitter Suche bei Google Scholar Anzahl der Zugriffe auf dieses Dokument
Metadaten
Autor*innen:Ö. Üstündag, V. Avilov, Andrey GumenyukORCiD, Michael RethmeierORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Metals
Jahr der Erstveröffentlichung:2019
Organisationseinheit der BAM:9 Komponentensicherheit
9 Komponentensicherheit / 9.3 Schweißtechnische Fertigungsverfahren
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Multidisciplinary Digital Publishing Institute
Verlagsort:Basel
Jahrgang/Band:9
Ausgabe/Heft:5
Erste Seite:594
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Electromagnetic stirring; Full penetration; Hybrid laser-arc welding; Oscillating magnetic field; Thick materials
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
DOI:10.3390/met9050594
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-489644
ISSN:2075-4701
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:16.09.2019
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:16.09.2019
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
Einverstanden
Diese Webseite verwendet technisch erforderliche Session-Cookies. Durch die weitere Nutzung der Webseite stimmen Sie diesem zu. Unsere Datenschutzerklärung finden Sie hier.