能源頻道
高功率激光復合焊接方案，助力風電設備厚板焊接質量提升
在廣袤的山海間，一座座風電塔筒迎著風運轉，為城市、鄉村源源不斷地輸送著清潔能源。這背后，離不開國家對風力發電政策的大力扶持以及各行各業對風力發電基礎設施及設備的技術輸入。
近日，激光解決方案企業寶辰鑫基于激光-電弧復合焊接技術的激光焊接光學解決方案在某風電智能裝備企業上線，并實際應用于工業生產。
該方案通過萬瓦高功率激光熱源與電弧熱源的復合焊接方式，不僅解決了風力設備基座鋼結構厚板焊接難題，還有效提升了焊接質量。這一集成光源、焊接頭、焊接系統等為一體的復合焊接解決方案，實現了焊接效率 4 ~ 5 倍增長，同時降低了客戶整體成本。
風力制造升級，激光-電弧復合焊接技術來助力
鋼結構厚板在重型設備和結構件制造中發揮著核心作用，廣泛應用于建筑、橋梁、風電、機械制造等領域，對結構強度、焊接質量和效率的要求都非常高。在風電行業，風力設備鋼結構基座必須具備高負載承載能力、良好的防腐性能以及抗疲勞性能等，因此其焊接要求嚴格且復雜。
傳統熔焊技術在厚板焊接過程中，由于熱量輸入大、材料的熱影響區大、層間溫度控制不當等原因，容易導致焊接變形、熱影響區增大、焊接裂紋和氣孔、晶粒粗大、焊接殘余應力大等問題，從而影響結構的尺寸精度、焊縫的強度和韌性，甚至結構的安全性。
如何實現風力設備基座厚板的高質量焊接？寶辰鑫從優化激光源、加工工藝參數、熱源復合結構、焊接過程控制及自動化技術應用等方面，對激光 - 電弧復合厚板焊應用工藝進行了深入探索。根據材料特性以及客戶實際應用場景需求，采用激光 - 電弧復合焊接技術，為客戶搭載了高功率激光復合焊接光學解決方案，極大改善了焊縫缺陷，有效提高了力學性能和焊接質量，并極大提升了生產效率，降低生產成本。
與傳統電弧焊接相比，激光 - 電弧復合焊接結合了激光熱源與電弧熱源的優勢，可獲得較大的焊接熔深，使得不開坡口進行單道焊接或大大減少焊接層數成為可能，不僅提高了焊接效率，而且減少了焊接變形。同時，由于焊接熱源能量密度集中、線能量小、熱影響區窄，也使得焊接接頭的力學性能更為優異。
厚板焊，不難！寶辰鑫高功率激光復合焊接方案
在該風力設備基座厚板焊接項目中，寶辰鑫為客戶一站式搭載的高功率激光復合焊接光學解決方案，涵蓋萬瓦級激光器、弧焊機、激光焊接槍頭、復合槍頭結構，以及風刀 - 集塵組件等，實現了不開坡口的單面焊雙面成型高效、高質量全熔透焊接，高效達成客戶要求。
當前，雖然萬瓦光纖激光器在市場上已經非常普遍，但專用于焊接的國產高功率激光器并不多。在焊接長構件時，超過2m的過長焊縫往往焊接效果不佳，且相應速度也不理想。
作為一家激光解決方案企業，寶辰鑫依托母公司創鑫激光在高功率工業光纖激光器領域過硬的技術和產品實力，為客戶提供了定制化的 20KW 光纖激光器，及配套外光路及焊接控制系統，不斷調整工藝以達到最優應用，使焊接效率和制造精度大大提高，同時還保證了焊接穩定性及焊接質量。
在使用該企業的焊接光學解決方案對 12mm、14mm、20mm 三種規格的碳鋼試板的量產測試后發現，工件焊后焊縫成型美觀，外觀無氣孔、裂紋、未融合等，焊接缺陷焊縫外觀質量符合 GB/T 19418 標準質量等級缺陷 B 級要求；焊后探傷合格率達到 95% 以上，焊縫長度＞2m。同時，相比傳統的厚板焊接，焊接效率提升 4 ~ 5 倍；并且在各個工況下，激光器、激光頭等均無故障連續運行 7*24 小時以上。
同時，相比傳統的厚板焊接，焊接效率也有4~5倍的提升；并且在各個工況下，激光器、激光頭等均無故障連續運行7*24小時以上。
經測試發現，寶辰鑫的高功率激光焊接光學解決方案還具有很強的兼容性，可兼容市面上大部分弧焊機和機器人，并可根據客戶需求一站式的配備控制系統，在進一步提升焊接質量、效率的同時，提高生產自動化水平。
在當今追求清潔能源的時代，風力發電作為一種可持續且環保的能源生產方式，正發揮著越來越重要的作用。希望越來越多寶辰鑫這樣的企業持續發力，夯實激光焊接方案，推進高精尖焊接工藝在高端加工細分領域的落地應用，為風力發電行業的發展提供更堅實的技術支持。
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