專利名稱：：鋼板的激光焊接方法和激光焊接裝置的制作方法
技術(shù)領域：
：本發(fā)明涉及鋼板的對接部分的激光焊接方法和其激光焊接裝置。
背景技術(shù)：
：一般地，在對熱軋鋼^反、冷軋鋼板等鋼一反進行處理的工藝流水線(酸洗、退火、軋制、巻取(rewinding)、檢查等的流水線)中，經(jīng)常使用連續(xù)地供給鋼板、對被供給的鋼板進行連續(xù)處理的連續(xù)流水線。為了將要處理的鋼板連續(xù)地供給到這樣的能連續(xù)處理的連續(xù)流水線，需要在該連續(xù)流水線的上游工序中將鋼板和鋼板對接焊接而不間斷地將鋼板供給到連續(xù)流水線。作為配置在該連續(xù)流水線的上游工序的一般的焊接裝置，有以下的焊接裝置將作為前一個鋼板的焊接件(以下稱為前一個被焊接件)的端面和作為相對于前一個被焊接件為后一個鋼板的焊接件(以下稱為后一個被焊接件)的端面焊接而連接起來。而且，在要焊接的被焊接件是高碳鋼和高張力鋼板的情況下，以提高生產(chǎn)率、穩(wěn)定質(zhì)量為目的，經(jīng)常使用采用激光進行焊接的激光焊接裝置。但是，在這樣的高碳鋼和高張力鋼板的激光焊接中，隨著由于焊接后的驟冷而在^L焊接件內(nèi)部生成馬氏體，多會產(chǎn)生焊接裂紋。為此，為了降低馬氏體生成量而減少焊接裂紋，需要降低被焊接件的急劇的溫度變化。例如，在專利文獻l中記載有包括臺車、旋轉(zhuǎn)式墊板構(gòu)件、線圏的對焊裝置(buttweldingapparatus),上述臺車沿著使進行激光焊接的端面相面對了的鋼板的對接部與焊機的焊炬的移動同步地行駛；上述旋轉(zhuǎn)式塾板構(gòu)件構(gòu)成為能旋轉(zhuǎn)地配設于該臺車上，并且隨著臺車的行駛從下方襯托焊接部；上述線圏隨著臺車的行駛在焊炬之前對對接部和其附近部分進行預熱。在專利文獻2中公開有這樣一種高張力鋼板的激光焊接方法通過在激光束通過之后加熱到規(guī)定溫度來防止焊縫金屬固化，從而形成成形性良好的焊接部。專利文獻l:日本特開平6—312285號公報專利文獻2:曰本斗寺開2004_209497號7>才艮但是，在專利文獻l中記載的接板焊接裝置，存在如以下那樣的問題。即，在對鋼板進行連續(xù)處理的連續(xù)流水線所使用的激光焊接裝置中，為了高精度地對前一個被焊接件的端部和后一個被焊接件的端部進行焊接，作為前處理，利用內(nèi)置在接板焊接裝置中的切斷裝置切斷前一個被焊接件的端部和后一個被焊接件的端部。此時，形成對接部的端部有時不是平坦面，會產(chǎn)生微小形狀的偏差，并且會產(chǎn)生飛邊。若在這樣的端部的形狀產(chǎn)生偏差或產(chǎn)生飛邊的狀態(tài)下進行感應加熱和激光焊接，則由于板端的對接間隙的變化，有產(chǎn)生焊接錯邊或焊接穿孔等焊接部的形狀不良這樣的問題。此外，在專利文獻l中記載的接板焊接裝置中，特別是在前一個被焊接件的板厚和后一個被焊接件的板厚不同的情況下，在焊接部處母材之間會產(chǎn)生臺階。因此，在產(chǎn)生了該臺階的狀態(tài)下，在被焊接件被供給到后工序的連續(xù)流水線而進行反復彎曲的情況下，存在焊接部出局部作用有彎曲應力而在該焊接部處產(chǎn)生斷裂這樣的問題。而且，在專利文獻l中記載的接板焊接裝置中，由于在被焊接件的板厚方向上產(chǎn)生磁通，因此，貫穿磁通量會因被焊接件的端面間接觸的狀況而發(fā)生變化，存在難以穩(wěn)定地均勻地加熱這樣的問題。在鋼板被供給到連續(xù)流水線之前，通常會為了去除鋼板表面的氧化皮粉等異物而進行向鋼板表面供給噴洗水的操作?；蛘撸瑸榱吮苊怃摪灞砻娴难趸し鄣犬愇锔街谳伾?，有時也一邊對輥表面噴射噴洗水一邊進行鋼板供給。而且，即使在不供給噴洗水的情況下，鋼板在經(jīng)過水冷卻工序等的情況下，有時也會在鋼板上殘留有冷卻水。因此，在進行上述的鋼板的焊接時，鋼板端部的對接部分被清洗水、冷卻水潤濕的情況較多。對殘留有水分的對接部照射激光進行焊接時，會產(chǎn)生水蒸氣。該水蒸氣會吹散熔融金屬而使焊接部的表面形成較大凹陷缺陷，或者該水蒸氣會殘留在悍縫金屬中而形成氣泡缺陷。含有這樣的缺陷的焊接部導致接合強度降低。結(jié)果，鋼板在連續(xù)流水線的中途從焊接部處斷裂，需要停止制造流水線而進行修復。這是在制造效率上應該避免的問題。另一方面，在為了使用激光焊接而不用水進行清洗的情況下，氧化皮粉等會殘留在鋼板上，這有時會導致在后處理中在鋼板表面上產(chǎn)生缺陷等。利用以專利文獻2等中記載的發(fā)明為首的以往技術(shù)，雖然適用于激光焊接鋼板但并不能解決上述問題，解決上述問題的希望依然很高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述課題而做成的，其目的在于提供一種能夠降低被焊接件焊接部的形狀不良、得到足夠的接合強度的鋼板的激光焊接方法和其裝置。以下，說明本發(fā)明。技術(shù)方案l所述的發(fā)明通過提供一種鋼板的激光焊接方法來解決上述課題，該鋼板的激光焊接方法是將多個鋼板的端面彼此間對接、對對接后的鋼板的對接部分照射激光束而焊接對接部分的鋼板的激光焊接方法，該鋼板的激光焊接方法包括將鋼板的端面形成為適合于對接的形狀的切斷工序；使經(jīng)由切斷工序形成的上述端面對接的對接工序；對對接部分進行加熱的第l加熱工序；利用激光對經(jīng)由第l加熱工序加熱了的對接部分進行焊接的激光焊接工序。技術(shù)方案2所述的發(fā)明以技術(shù)方案l所述的鋼板的激光焊接方法為基礎，其特征在于，第l加熱工序利用產(chǎn)生與鋼板表面平行地貫穿的i茲通的線圏進行加熱。技術(shù)方案3所述的發(fā)明以技術(shù)方案l所述的鋼板的激光焊接方法為基礎，其特征在于，在對接工序和第l加熱工序之間還設有整形工序，該整形工序通過/人纟反厚的上下方向4安壓對接部分而對對接部分的鋼板表背面進行整形。技術(shù)方案4所述的發(fā)明以技術(shù)方案l所述的鋼板的激光焊接方法為基礎，其特征在于，該鋼板的激光焊接方法包括對經(jīng)由激光焊接工序焊接了的鋼板的焊接部進行加熱的第2加熱工序；通過從外反厚的上下方向按壓經(jīng)由第2加熱工序加熱后的焊接部而對焊接部進行整形的加壓工序。技術(shù)方案5所述的發(fā)明以技術(shù)方案4所述的鋼板的激光焊接方法為基礎，其特征在于，第2加熱工序利用產(chǎn)生與鋼板表面平行地貫穿的磁通的線圈進行加熱。技術(shù)方案6所述的發(fā)明以技術(shù)方案4所述的鋼板的激光焊接方法為基礎，其特征在于，第2加熱工序的加熱與激光焊接工序同時進行。技術(shù)方案7所述的發(fā)明以技術(shù)方案1~6中任一項所述的鋼板的激光焊接方法為基礎，其特征在于，在第l加熱工序中，通過對接部分的加熱使該對接部分的鋼板表背面的溫度均達到200°C以上。技術(shù)方案8所述的發(fā)明通過提供一種鋼板的激光焊接裝置來解決上述課題，該鋼板的激光焊接裝置是^f吏多個鋼板的端面彼此間對接、對對接了的鋼板的對接部分照射激光束而焊接對接部分的鋼板的激光焊接裝置，該鋼板的激光焊接裝置包括將鋼板的端面形成為適合于對接的形狀的切斷部件；對對接部分進行加熱的第l加熱部件；利用激光對利用第l加熱部件加熱了的對接部分進行焊接的激光焊接部件。技術(shù)方案9所述的發(fā)明以技術(shù)方案8所述的鋼板的激光焊接裝置為基礎，其特征在于，第l加熱部件是產(chǎn)生與鋼板表面平行地貫穿的^t通的線圏。技術(shù)方案10所述的發(fā)明以技術(shù)方案8所述的鋼^1的激光焊接裝置為基礎，其特征在于，該鋼板的激光焊接裝置包括整形部件，該整形部件通過在利用激光焊接部件焊接對接部分之前從板厚的上下方向纟要壓該對4妻部分而對對4妄部分的鋼一反表背面進行整形。技術(shù)方案ll所述的發(fā)明以技術(shù)方案8所述的鋼板的激光焊接裝置為基礎，其特征在于，該鋼板的激光焊接裝置包括對利用激光焊接部件焊接后的鋼板的焊接部進行加熱的第2加熱部件；通過乂人壽反厚的上下方向按壓利用第2加熱部件加熱后的焊接部而對焊接部進行整形的加壓部件。技術(shù)方案12所述的發(fā)明以技術(shù)方案11所述的鋼板的激光焊接裝置為基礎，其特征在于，第2加熱部件是產(chǎn)生與鋼板表面平行地貫穿的磁通的線圈。技術(shù)方案13所述的發(fā)明以技術(shù)方案11所述的鋼板的激光焊接裝置為基礎，其特征在于，該鋼板的激光焊接裝置設有能行駛的焊接滑架，該焊接滑架具有整形部件、第1加熱部件、激光焊接部件、第2加熱部件和加壓部件。技術(shù)方案14所述的發(fā)明以技術(shù)方案8~13中任一項所述的鋼板的激光焊接裝置為基礎，其特征在于，激光焊接部件包括由并列配置的多個纖維狀或盤狀的結(jié)晶體構(gòu)成的激光振蕩器和用于傳導從該振蕩器發(fā)出的激光的光纖。采用本發(fā)明的激光焊接裝置和激光焊接方法，能夠降低被焊接件焊接部的形狀不良，進一步能降低被焊接件的焊接裂紋。而且，能防止焊接部在連續(xù)工藝中斷裂，由此也能防止生產(chǎn)流水線的工作停止，能提高生產(chǎn)率。圖l是本發(fā)明的第l實施方式的激光焊接裝置的立體圖。圖2是表示第l實施方式的激光焊接裝置的焊接滑架的截面的剖視圖。圖3是用于切斷被焊接件的閘刀式剪切機的說明圖。圖4是i兌明預熱處理用感應加熱頭和后熱處理用感應加熱頭的加熱作用的說明圖。圖5是自板厚方向觀察到的表示使由閘刀式剪切機切斷了的被焊接件對接的狀態(tài)的截面的說明圖。圖6是表示使由閘刀式剪切機切斷后的^^焊接件對接的狀態(tài)的俯視圖。圖7是用整形輥按壓的被焊接件的剖視圖。圖8是不使用填充焊絲焊接被焊接件的情況下的焊接部的剖視圖。圖9是使用填充焊絲焊接被焊接件的情況下的焊接部的剖視圖。圖IO是用加工輥按壓的被焊接件的剖視圖。圖ll是在被焊接件的厚度不同的情況下用加工輥按壓的被焊接件的剖視圖。圖12是第3實施方式的激光焊接裝置的立體圖。圖13是表示實施例的焊接部截面的圖。圖14是表示實施例的焊接部截面的圖。附圖標記i兌明1、la、lb、激光焊接裝置；2、夾具(保持部件)；3、焊接滑架；4、二氧化碳激光振蕩器；4b、YAG系激光振蕩器；5、閘刀式剪切機；6、整形輥(整形部件)；7、預熱處理用感應加熱頭(第l加熱部件)；8、支承輥；9、加工頭(激光焊接部件)；10、后熱處理用感應加熱頭(第2加熱部件)；11、加壓輥(加壓部件)；100a、100b、被焊4妻件。具體實施例方式以下，參照附圖對用于實施本發(fā)明的最佳實施方式進行說明。第l實施方式圖l是本發(fā)明的第l實施方式的激光焊接裝置的立體圖。如圖1所示，第l實施方式的激光焊接裝置l包括用于保持板狀的被焊接件的夾具2;—邊向圖1的Y方向移動一邊焊接被向X方向輸送的被焊接件的焊接滑架3;二氧化碳激光振蕩器4。圖2是表示第1實施方式的激光焊接裝置1的焊接滑架3的截面的剖視圖。如圖2所示，焊接滑架3包括閘刀式剪切機5a、5b，其作為用于切斷被輸送的被焊接件的兩端的部件；整形輥6a、6b,其作為通過從板厚的上下方向按壓由夾具2所保持的被焊接件的對接部分而進行整形的部件；預熱處理用感應加熱頭7，其作為對利用整形輥6a、6b整形后的被焊接件進行感應加熱的第l加熱部4牛；加工頭9，其作為通過對利用子貞熱處理用感應加熱頭7加熱后的被焊接件照射激光而焊接該:帔焊接件的部件；支承輥8，其配置在加工頭9的正下方，從下面支承焊4妻中的前一個被焊接件和后一個被焊接件的端面，并且防止從焊接中的被焊接件的下表面泄漏的激光照射到外部；后熱處理用感應加熱頭10,其作為對利用加工頭9焊接后的被焊接件進行感應加熱的第2加熱部件；加壓輥lla、lib,其作為通過從板厚的上下方向夾持利用加工頭9焊接后的焊接部而進行整形的加壓部件。焊接滑架3被配設成從上下夾持被焊接件，借助利用伺月良電動機控制轉(zhuǎn)速的滾珠絲杠(未圖示)向箭頭Y的正向或箭頭Y的反向移動。而且，閘刀式剪切4幾5a、5b、整形輥6a、6b、預熱處理用感應加熱頭7、支7fc輥8、加工頭9、后熱處理用感應加熱頭10和加壓輥lla、llb設有*見定間隔；也沿直線配置在Y方向上。圖3是用于切斷被焊接件的閘刀式剪切才幾5a、5b的說明圖。如圖3所示，夾具2包括夾持前一個被焊接件100a的前方夾具2F和夾持后一個被焊接件100b的后方夾具2R。前方夾具2F包括前方夾具下部2Fa、前方夾具上部2Fb和沿上下方向驅(qū)動前方夾具上部2Fb的前方夾具作動缸2Fc。同才羊，后方夾具2R包括后方夾具下部2Ra、后方夾具上部2Rb和沿上下方向驅(qū)動后方夾具上部2Rb的后方夾具作動缸2Rc。而且，如圖3所示，閘刀式剪切機5包4舌下部切刀5a、上部切刀5b和沿上下方向驅(qū)動上部切刀5b的作動缸5c。而且，閘刀式剪切機5隨著焊接滑架3的移動進入到前方夾具2F和后方夾具2R之間或自前方夾具2F和后方夾具2R之間后退。圖4是i兌明預熱處理用感應加熱頭7和后熱處理用感應加熱頭10的加熱動作的"i兌明圖。由于后熱處理用感應加熱頭10具有與預熱處理用感應加熱頭7相同的結(jié)構(gòu)，因此，在此4又對預熱處理用感應力口熱頭7進4于說明。如圖4所示，預熱處理用感應加熱頭7包括:鐵心7a和纏繞在該鐵心7a上的線圏7b。而且，從電源(未圖示)對該線圈7b通電電流而產(chǎn)生磁通(交變磁通)，使該磁通貫穿被焊接件100a、100b而在被焊接件100a、lOOb內(nèi)產(chǎn)生渦電流，利用該渦電流產(chǎn)生焦耳熱而對4皮焊4矣件100a、100b進4亍力。熱。在此，如圖4所示，由預熱處理用感應加熱頭7的《失心7a、線圏7b產(chǎn)生的磁通沿與被焊接件100a、100b的板厚方向垂直的方向、即與被焊接件100a、100b的表面平行地貫穿。因此，不論被焊接件100a、100b的對接端面沿板寬度方向為接觸還是非接觸的狀態(tài)，即不論被焊接件100a、100b的相對的端面間有無間隙，貫穿被焊接件100a、100b的磁通量沿4反寬度方向都為相同程度。由此，預熱處理用感應加熱頭7和后熱處理用感應力口熱頭10對被焊接件100a、100b的對接部(焊接)均勻地加熱而使其升溫，因此，能夠分別均勻地進行預熱、后熱。而且，在圖4中，表示了將預熱處理用感應加熱頭7設置在被焊接件的下方的情況，但是不限定于此，也可以設置在被烊接件的上方。利用預熱處理用感應加熱頭7進行加熱的程度4艮據(jù)上游工序的水清洗的程度、被焊接件的板厚、預熱處理用感應加熱頭7與被焊接件之間的位置關(guān)系等采用適當?shù)哪繕藴囟?achievingtemperature)和保持時間。因此，沒有特別地限定。尤其是從能可靠地去除水分及提高制造效率、能量效率的觀點出發(fā)，優(yōu)選使對接部分的被焊接件的表背面的溫度均為20(TC以上，并且加熱保持l秒鐘以上。由此，能不消肆毛必要以上的能量而適當?shù)鼐S持制造效率。此外，如圖2所示，支岸義輥8纟皮配置在加工頭9的正下方。支承輥8從下面支承焊接中的被焊接件100a、100b的端面，從而能謀求提高被焊接件100a、100b的對接精度，而且防止了從焊接中的被焊接件100a、100b的下表面泄漏的激光束照射到外部。如所示圖2，整形輥6包括下部整形輥6a、上部整形輥6b、沿上下方向驅(qū)動上部整形輥6b的作動缸6c(未圖示)。下部整形輥6a和上部整形輥6b沿上下方向配置，能夠利用作動缸6c調(diào)整下部整形輥6a和上部整形輥6b之間的上下間隔。此外，下部整形輥6a和上部整形輥6b具有以各自的支承軸(未圖示)為中心進行旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。如圖2所示，加壓輥ll包4舌下部加壓輥lla、上部加壓輥llb、沿上下方向驅(qū)動上部加壓輥llb的作動缸llc(未圖示)。下部加壓輥lla和上部加壓輥llb沿上下方向配置，下部加壓輥lla和上部加壓輥llb之間的上下間隔由作動缸llc調(diào)整。此外，下部加壓輥lla和上部加壓輥llb具有以各自的支承軸(未圖示)為中心進行旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。接著，參照圖l和圖2說明第l實施方式的激光焊接裝置l的作用。首先，前一個被焊接件100a朝向圖1的箭頭X所示的方向被輸送到激光焊接裝置1的焊接滑架3內(nèi)。之后，與被輸送的前一個被焊接件100a的末端空出規(guī)定間隔的后一個被焊接件100b被輸送到激光焊接裝置1的焊接滑架3內(nèi)。然后，如圖3所示，被輸送到焊接滑架3內(nèi)的前一個被焊接件100a在前一個^皮焊接件100a的末端一皮導入到閘刀式剪切機5內(nèi)、圖3所示的位置停止。此外，被輸送到焊接滑架3內(nèi)的后一個被焊接件100b也同樣地，在后一個被焊接件100b的前端相同地被導入到閘刀式剪切機5內(nèi)、圖3所示的位置停止。之后，夾具2F、2R固定前一個^皮焊接件100a和后一個一皮焊接件100b。具體來說，前方夾具上部2Fb利用前方夾具作動缸2Fc的動力下降，通過將前一個被焊接件100a夾入前方夾具上部2Fb和前方夾具下部2Fa之間進行固定。同樣，后方夾具上部2Rb利用后方夾具作動缸2Rc的動力下降，通過將后一個被焊接件10Ob夾入后方夾具上部2Rb和后方夾具下部2Ra之間進行固定。然后，內(nèi)置于焊接滑架3內(nèi)的閘刀式剪切機5的上部切刀5b利用作動缸5c的動力下降，將前一個被焊接件100a和后一個被焊接件100b夾入上部切刀5b和下部切刀5a之間，從而同時切斷前一個纟皮焊接件100a和后一個被焊接件100b的相對的端部(切斷工序)。由此，能夠使前一個被焊接件100a的截面與后一個被焊接件100b的截面大致平行，能容易地進行焊接。接著，激光焊接裝置l的閘刀式剪切機5使上部切刀5b上升。然后，使限制后一個被焊接件100b的后方夾具2R向限制前一個被焊接件100a的前方夾具2F側(cè)移動與上部切刀5b的刀寬度W相應的量。由此，前一個^皮焊接件100a的末端和后一個祐:焊接件100b的前端相對接(對接工序)。圖5是表示自利用閘刀式剪切機5切斷了的前一個被焊接件100a和后一個被焊接件100b的板厚方向，見察到的截面的剖視圖，圖6是表示使利用閘刀式剪切機5切斷后的被焊接件100a、100b對接的狀態(tài)的俯視圖。如圖5所示，在使利用閘刀式剪切機5切斷后的前一個被焊接件100a和后一個被焊接件100b的端面對接時，有時會產(chǎn)生微小的形狀偏差或產(chǎn)生飛邊。而且，如圖6所示，有時在被焊接件100a、100b的對接部上局部產(chǎn)生間隙。在這樣的對接狀態(tài)下焊接前一個被焊接件100a和后一個被焊接件100b的情況下，有時會由于板端的對接間隙的變化而產(chǎn)生焊接錯邊或焊接穿孔。因此，通過整形輥6a、6b按壓利用閘刀式剪切機5切斷后的對接部(整形工序)，能夠矯正因切斷而產(chǎn)生的飛邊、切斷形狀的偏差等對接部處的形狀不良。具體來說，首先，激光焊接裝置1使焊接滑架3向圖2所示的箭頭Y所示的方向移動。此時，上部整形輥6b利用作動缸6c的動力下降至上部整形輥6b和下部整形輥6a之間為預先設定的間隔。然后，如圖7所示，上部整形輥6b隨著焊接滑架3向Y方向的移動到達前一個被焊接件100a和后一個被焊接件100b的對接部，一邊旋轉(zhuǎn)一邊用預先設定的負載按壓在前一個被焊接件100a和后一個被焊接件100b的對接部。由此，能矯正因切斷產(chǎn)生的被焊接件100a、100b的對接部的形狀不良。接著，激光焊接裝置1使焊接滑架3進一步向圖2所示的箭頭Y所示的方向移動。隨著焊接滑架3的移動，被焊接件100a、100b的對接部通過與整形輥6a、6b隔開失見定間隔地配置的預熱處理用感應加熱頭7的上部。此時，^皮焊接件100a、100b的對接部利用預熱處理用感應加熱頭7感應加熱到激光焊接的預熱所需的溫度(第1加熱工序)。具體來說，乂人電源(未圖示)向預熱處理用感應加熱頭7的線圈7b通電電流而產(chǎn)生磁通(交變磁通)，使該磁通與被焊接件100a、100b的表面平行地貫穿被焊接件100a、100b內(nèi)。由此，在^皮焊^妄件100a、lOOb內(nèi)產(chǎn)生渦電流，利用該渦電流產(chǎn)生焦耳熱而進;f于感應力u熱。這樣，預熱處理用感應加熱頭7使磁通沿與被焊接件100a、100b的板厚方向垂直的方向、即與被焊接件100a、100b的表面平行地貫穿，從而對被焊接件100a、100b進行感應加熱，因此能對被焊接件100a、100b的焊接部均勻地進行加熱而使其升溫。由此，能使被焊接件100a、100b的焊接部的水分蒸發(fā)，防止產(chǎn)生焊接缺陷。而且，通過預熱處理用感應加熱頭7的加熱，焊4妻部的冷卻速度變小，能得到抑制出現(xiàn)馬氏體的效果、利用加熱對馬氏體進行回火的效果等。而且，由于在利用整形輥6a、6b進行整形后對被焊接件100a、100b進行感應加熱，因此，能夠利用熱膨脹使對接間隙最適化。此外，也能得到后述的降低加工頭9的激光功率、增加焊接速度的效果。利用預熱處理用感應加熱頭7預熱的程度根據(jù)上游工序的水清洗的程度、被焊接件100a、100b的厚度、預熱處理用感應加熱頭7與,皮焊4妄件100a、100b之間的位置關(guān)系等采用適當?shù)牡竭_溫度和保持時間。因此沒有特別地限定。尤其是從能可靠地去除水分及提高制造效率和能量效率的觀點出發(fā)，優(yōu)選使對接部分的被焊接件的表背面的溫度均為200。C以上，并且加熱保持l秒鐘以上。由此，能不消沖毛必要以上的能量而適當?shù)鼐S持制造效率。接著，激光焊接裝置1使焊接滑架3進一步向圖2所示的箭頭Y所示的方向移動。隨著焊接滑架3的移動，被悍接件100a、100b的對接部通過支承輥8的上部。此時，利用加工頭9和支岸義輥8對被焊接件100a、100b進行激光焊接(激光焊接工序)。具體來說，來自二氧化碳激光振蕩器4的、經(jīng)由空氣傳導來的激光被從加工頭9照射到被焊接件100a、100b的對接部上，由此來對前一個被焊接件100a和后一個被焊接件100b進行焊接。激光的輸出、焦點直徑、焦點位置、焊接速度等條件根據(jù)鋼板的種類和板厚、對接的鋼板之間的間隙的大小、鋼板與加工頭之間的距離等適宜選擇。然后，激光焊接裝置1使焊接滑架3進一步向圖2所示的箭頭Y所示的方向移動。隨著焊接滑架3的移動，被焊接件100a、100b的對接部(焊接部)通過后熱處理用感應加熱頭10的上部。此時，#1焊4妄件100a、100b的對接部(焊接部)利用后熱處理用感應加熱頭IO感應力口^i至,J頭見定j:顯度(第2力口^;工序)。侈'J^口，力口^(至ij40(TC900。C的溫度。由此，由于焊接后的驟冷得到抑制，因此，伴隨驟冷的焊接部的過度地固化得到抑制，防止了供給鋼板時的斷裂。加熱溫度優(yōu)選為55crc左右以上且80(rc以下。具體來說，從電源(未圖示)向后熱處理用感應加熱頭IO的線圈10b通電電流而產(chǎn)生磁通(交變f茲通)，使該磁通與被焊接件100a、100b的表面平行地貫穿^皮焊4妄件100a、100b內(nèi)，從而在^皮焊接件100a、100b內(nèi)產(chǎn)生渦電流，利用該渦電流產(chǎn)生焦耳熱而進行感應加熱。接著，激光焊接裝置1使焊接滑架3進一步向圖2所示的箭頭Y所示的方向移動。此時，上部加壓輥llb利用作動缸llc的動力下降至上部整形輥llb和下部整形輥lla之間為預先設定的間隔。然后，隨著焊接滑架3的移動，上部加壓輥llb到達被焊接件100a、lOOb的焊接部分，一邊旋轉(zhuǎn)一邊用預先設定的負載按壓被焊接件100a、lOOb的焊接部分(加壓工序)。由此，在將被焊接件100a、100b的表背面加工平滑、前一個被焊接件100a和后一個被焊接件100b的板厚相同的情況下，能使焊接部的板厚和前一個被焊接件100a、后一個被焊接件100b的板厚大致相同。此外，即使在前一個被焊接件100a和后一個纟皮焊接件100b的板厚不同的情況下，也能夠利用上部加壓輥llb和下部加壓輥11a的按壓使焊接部的表面形狀平滑。通過以上所述，采用第l實施方式的激光焊接裝置l,能矯正被焊接件100a、100b的對接部的形狀不良，能防止焊接時的穿孔等焊接缺陷，進一步能防止焊接裂紋。另外，整形輥6a、6b、預熱處理用感應加熱頭7、加工頭9、支承輥8、后熱處理用感應加熱頭IO、加壓輥lla、llb朝向焊接進行方向以規(guī)定間隔配置。因此，在對不需要利用預熱處理用感應加熱頭7進4亍預熱處理及/或利用后熱處理用感應加熱頭IO進行后熱處理的鋼種的被焊接件100a、100b進行焊接的情況下，也能夠省略上述預熱處理及/或后熱處理地進行控制。第2實施方式在第1實施方式的激光焊接裝置1中，設置了通過對利用預熱處理用感應加熱頭7加熱后的被焊接件100a、100b照射激光來焊接該被焊接件100a、100b的加工頭9。在第2實施方式的激光焊接裝置la中，替代加工頭9而設置具有注入填充焊絲的功能的加工頭9a。在此所說的填充焊絲是金屬的焊接材料(weldingmaterial),特別是在被焊接件lOOa、100b為高碳鋼、高Si鋼等的難焊接材料的情況等經(jīng)常使用。在利用加工頭9a—邊向焊接部注入填充焊絲一邊進行激光焊接的情況下，有稀釋焊縫金屬的效果，能提高焊接質(zhì)量。此外，在閘刀式剪切機5長年老化而機械精度降低、被焊接件100a、100b的對接部的形狀產(chǎn)生偏差的情況下，通過一邊向該焊接部注入填充焊絲一邊進行激光焊接，還能夠吸收該被焊接件100a、100b的對接部的形狀偏差。圖8是不使用填充焊絲進行焊接的情況下的焊接部的剖視圖，圖9是使用填充焊絲進行焊接的情況的焊接部的剖視圖。如圖8所示，在不使用填充焊絲焊接被焊接件100a、100b的情況下，焊接部比被焊接件100a、100b的原先的厚度稍微變薄。另一方面，如圖9所示，在用填充焊絲進行焊接的情況下，焊接部比被焊接件100a、100b的原先的厚度變厚。這樣的被焊接件100a、100b的焊接部接頭形狀的變化成為在軋制流水線上進行軋制時鋼板斷裂的原因。但是，在該第2實施方式的激光焊接裝置中，通過利用上部加壓輥llb和下部加壓輥lla以預先i殳定的負載按壓焊接部，能如圖IO所示地將焊接部的表背面加工圓滑。因此，由于焊接部的被焊接件100a、100b的焊接部接頭形狀不驟變，因此，即使在軋制流水線中也能防止鋼板的斷裂。此外，即使在前一個被焊接件100a的板厚和后一個被焊接件100b的板厚不同的情況下，如圖11所示，由于能使焊接部形狀平滑，因此在軋制流水線中也能防止鋼板的斷裂。第3實施方式圖12是第3實施方式的激光焊接裝置的立體圖。在第l實施方式的激光焊接裝置l中，設置了二氧化碳激光振蕩器4和對被焊接件100a、100b的對接部照射來自該二氧化碳激光振蕩器4的經(jīng)由空中傳導來的激光的加工頭9。在第3實施方式的激光焊接裝置lb中，替代二氧化碳激光振蕩器4而設置YAG系激光振蕩器，或并列配置多個纖維狀結(jié)晶體的纖維狀激光振蕩器或盤狀激光振蕩器等振蕩器4b,設置了對被焊接件100a、100b的對接部照射由該振蕩器4b發(fā)出的、由光纖12傳導來的激光的加工頭9b。另外，所謂纖維狀激光振蕩器是如下構(gòu)成的公知的振蕩器在雙包層光纖(double-cladfiber)的芯光纖上添加Yb(鐿)，用于傳導被導入到該雙包層中的LD(激光二極管)激發(fā)光，從而通過芯光纖進行激發(fā)、放大而并列連接用于獲取激光束的組件，從而增大輸出功率。這樣，本發(fā)明的激光焊接裝置能適用于所有激光振蕩器，同樣能夠降低被焊接件100a、100b的焊接部的形狀不良和焊接裂紋。實施例接著利用實施例進一步詳細地說明。但是，本發(fā)明不限定于本實施例。在實施例中，在表背面上殘留有水分，使用將端部切斷成形為對接形狀的鋼板，使該鋼板對接，在將其對接部加熱到規(guī)定溫度之后用激光焊接對接部的本發(fā)明方法的情況(本發(fā)明例)下和不加熱對接部而用激光進行焊接的情況(比較例)下，比較接合強度。另外，本發(fā)明例和比較例2是使用水分殘留量較大的鋼板的情況，比較例1是使用水分殘留量較小的鋼板的情況。條件以下表示條件。.激光的種類二氧化碳激光、光纖激光.激光的輸出10kW.鋼斧反的對1妻間隙O.Omm.4岡斧反的斧反厚2.2mm、4.0mm.焊接速度8.0m/分鐘(板厚2.2mm時)、6.0m/分鐘(板厚4.0mm時).對接部的加熱通過感應加熱使表背面的溫度為200。C以上，200。C以上的保持時間為1.0秒以上評價方法進行曲率半徑60mm的反復折彎試驗，通過比較一直到斷裂的次數(shù)而評價了接合強度。將最大反復次數(shù)設為20次，對于即使進行20次的反復折彎也不斷裂的情況判斷其接合強度為良好。結(jié)果將結(jié)果示于表l中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>如表l所示，利用本發(fā)明的激光焊接方法進行激光焊接的鋼板，不論板厚如何均能得到高的反復折彎強度，能得到良好的接合強度。另一方面，在比較例中，在水分殘留量較大的情況(比較例1一2、比較例2—2)下，不論板厚如何接合強度均非常低，即使在水分殘留量較小的情況(比較例l一l、比較例2一l)下，^反厚4.0mm的接合強度也較低。在圖13、圖14中分別表示了利用二氧化碳激光和光纖激光焊接的焊接部的截面的例子。圖13的(a)和圖14的(a)是利用本發(fā)明的激光焊接方法進行焊接的圖，圖13的(b)和圖14的(b)是利用比較例進行焊接的圖。從圖13的(b)和圖14的(b)看出，在殘留有水分的狀態(tài)下進行激光焊接，出現(xiàn)圖13的(b)的A所示那樣的氣泡缺陷、圖13的(b)的B和圖14的(b)所示的表面較大的凹陷缺陷，通過該缺陷推測出焊接強度降低。以上，與目前最實際且認為優(yōu)選的實施方式相關(guān)聯(lián)地說明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定于本申請說明書中公開的實施方式，能夠從權(quán)利要求書和說明書整體中理解的發(fā)明要旨或在不違反思想的范圍內(nèi)進行適宜變更，隨著這樣的變更的鋼板的激光焊接方法和其激光焊接裝置也不能不理解為包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)的內(nèi)容。權(quán)利要求1.一種鋼板的激光焊接方法，該鋼板的激光焊接方法是將多個鋼板的端面彼此對接、對對接的上述鋼板的對接部分照射激光束而焊接上述對接部分的鋼板的激光焊接方法，該鋼板的激光焊接方法包括將上述鋼板的端面形成為適合于對接的形狀的切斷工序；將經(jīng)由上述切斷工序形成的上述端面對接的對接工序；對上述對接部分進行加熱的第1加熱工序；利用激光對經(jīng)由上述第1加熱工序加熱后的上述對接部分進行焊接的激光焊接工序。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋼板的激光焊接方法，其特征在于，上述第l加熱工序利用產(chǎn)生與上述鋼板表面平行地貫穿的磁通的線圈進行加熱。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋼板的激光焊接方法，其特征在于，在上述對接工序和上述第l加熱工序之間還具有整形工序，該整形工序是通過從板厚的上下方向按壓上述對接部分來對上述對接部分的上述鋼板表背面進行整形。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋼板的激光焊接方法，其特征在于，該鋼板的激光焊接方法包括對經(jīng)由上述激光焊接工序焊接后的上述鋼板的焊接部進行加熱的第2加熱工序；通過從4反厚的上下方向按壓經(jīng)由上述第2加熱工序加熱后的焊接部來對上述焊接部進行整形的加壓工序。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼板的激光焊接方法，其特征在于，上述第2加熱工序利用產(chǎn)生與上述鋼板表面平行地貫穿的磁通的線圈進行加熱。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼板的激光焊接方法，其特征在于，上述第2加熱工序的加熱與激光焊接工序同時進行。7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項所述的鋼板的激光焊接方法，其特征在于，在第l加熱工序中，通過上述對接部分的加熱使該對接部分的上述鋼板表背面的溫度均達到200°C以上。8.—種鋼板的激光焊接裝置，該鋼板的激光焊接裝置是將多個鋼^反的端面;f皮此對4妄、對對接的上述鋼寺反的對接部分照射激光束而焊接上述對接部分的鋼板的激光焊接裝置，該鋼板的激光焊接裝置包括將上述鋼板的端面形成為適合于上述對接的形狀的切斷部件；對上述對-接部分進行加熱的第l加熱部件；利用激光對利用上述第l加熱部件加熱后的上述對接部分進行焊接的激光焊接部件。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼板的激光焊接裝置，其特征在于，上述第l加熱部件是產(chǎn)生與上述鋼板表面平行地貫穿的磁通的線圏。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼板的激光焊接裝置，其特征在于，該鋼板的激光焊接裝置包括整形部件，該整形部件通過在利用上述激光焊接部件焊接上述對接部分之前從板厚的上下方向按壓該對*接部分來對上述對4妄部分的鋼4反表背面進行整形。11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼板的激光焊接裝置，其特征在于，該鋼板的激光焊接裝置包括對利用上述激光焊接部件焊接后的上述鋼板的焊接部進行加熱的第2加熱部件；通過從板厚的上下方向按壓利用該第2加熱部件加熱后的上述焊接部而對上述焊接部進行整形的加壓部件。12.根據(jù)權(quán)利要求ll所述的鋼板的激光焊接裝置，其特征在于，上述第2加熱部件是產(chǎn)生與上述鋼板表面平行地貫穿的磁通的線圏。13.根據(jù)權(quán)利要求ll所述的鋼板的激光焊接裝置，其特征在于，該鋼板的激光焊接裝置設有能行駛的焊接滑架，該焊接滑架具有上述整形部件、上述第l加熱部件、上述激光焊接部件、上述第2加熱部件和上述加壓部件。14.根據(jù)權(quán)利要求813中任一項所述的鋼板的激光焊接裝置，其特征在于，上述激光焊接部件包括由并列配置的多個纖維狀或盤狀的結(jié)晶體構(gòu)成的激光振蕩器和用于傳導由該振蕩器發(fā)出的激光的光纖。全文摘要本發(fā)明提供一種能夠降低被焊接件焊接部的形狀不良，能得到足夠的接合強度的鋼板的激光焊接方法和激光焊接裝置。該鋼板的激光焊接方法是將多個鋼板的端面彼此間對接、對對接的鋼板的對接部分照射激光束而焊接對接部分的鋼板的激光焊接方法，其包括將鋼板的端面形成為適合于對接的形狀的切斷工序；使經(jīng)由切斷工序形成的端面對接的對接工序；對對接部分及進行加熱的第1加熱工序；利用激光對經(jīng)由第1加熱工序加熱后的對接部分進行焊接的激光焊接工序。文檔編號B23K26/00GK101610872SQ20088000458公開日2009年12月23日申請日期2008年2月14日優(yōu)先權(quán)日2007年2月15日發(fā)明者中川佳昭,中野裕行,井上秋雄,岡田敦司,大野谷耕一,小出太郎,巽雄二郎,杉坂昭彥申請人:住友金屬工業(yè)株式會社;東芝三菱電機產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)株式會社;多田電機株式會社