Abstract
The laser welding and its analysis were carried out using high power 6kW $CO_2$ laser for high strength steels such as DP, TRIP and conventional high strength steels. Bead on plate welding of thin sheet was examined to investigate the effect of weld variables of laser welding, and to obtain optimum welding condition. In order to investigate the formability of welded high strength steels, LDH test was added on this work. At high welding speed, the partial penetration was obtained by low heat input. Meanwhile, porosity was formed in the bead at low weld speed because of extremely higher heat input. The optimum welding condition of welding was derived from bead width, penetration and hardness property. It was shown that the DP steels had lower porosity level and smooth bead shape, therefore better laser weldability than TRIP steels and conventional high strength steels. In addition, LDH test shows that the welded DP steels have about $90\%$ formability value of base metal, although TRIP steel and conventional high strength steels have about $80\%$ formability value of its base metal.
1)고강도강 BOP 시험 결과 강종에 차이 없이 용접속도에 따라 유사한 비드 형상을 가지는 것으로 나타났다. 한편 1.2t 시험편의 적정 용접속도는 $4\~8m/min$으로 나타났다. 2) 용접속도가 빠를수록 비드폭은 작아지며, 경도값은 높게 나타났다. 그리고, 최고 경도값은 강의 성분(Ceq)에 비례하는 것으로 나타났음, 그 결과 TRIP80(Ceq=0.53)의 경우 최고 520Hv이상의 경도값을 가지고 있었다. 3) LDH test 결과 DP강의 모재대비 용접부의 성형성이 약 $90\%$ 정도로 나타났으며, TRIP 및 일반 고강도강은 약 $80\%$의 성형성을 갖는 것으로 확인되었다. 4) He을 보호가스로 사용시 기공의 형성은 크게 억제되었다. 그리고 Ar 사용시에는 기공 형성이 He에 비해 많이 형성되는 것으로 나타나 사용시 주의가 필요한 것으로 보인다. 기공 형성은 TRIP > 60C/45R > DP 순서로 나타나 DP강이 가장 좋은 레이저 용접성을 가지고 있었다.