"2以上のワーク12,14の接合面16を金属的に接合することによって前記ワーク12,14を溶接する方法であって、前記ワークの接合面16が対面し、該接合面16によってそれらの間に画成される境界面部分を含む継手領域22が画成されるように前記ワーク12,14を共に配置する段階と、前記継手領域22でレーザビーム溶接プロセスを行い、次いで前記継手領域22でハイブリッドレーザアーク溶接プロセスを行うことを含む多段溶接プロセスを前記継手領域22に沿って実施することによって前記ワーク12,14を溶接する段階であって、前記レーザビーム溶接プロセスが、前記継手領域22に第1のレーザビーム32を照射し、前記継手領域22への第1のレーザビーム32の照射を前記継手領域22に沿って移動させ、前記継手領域22の境界面部分に溶込んで、前記継手領域22において予備溶接物40を形成させることを含み、前記ハイブリッドレーザアーク溶接プロセスが、前記継手領域22に沿って実施されて前記予備溶接物40を再溶融し、電気アーク36及び第2のレーザビーム34を前記継手領域22に沿って同時に移動させるとともに、前記電気アーク36でフィラー材料48を溶融させ、前記継手領域22への第2のレーザビーム34と前記電気アーク36の照射42、46が重なり合って前記予備溶接物40で溶接プールを同時に形成する、段階と、前記ワーク12,14を冷却して、前記継手領域22内で且つ前記境界面部分を貫通する溶接継手30を有する溶接組立体を得る段階とを含む方法。第1及び第2のレーザビーム32,34が1次レーザビーム52の分割によって生成される、請求項1記載の方法。第1のレーザビーム32が第2のレーザビーム34よりも出力レベルが大きい、請求項1又は請求項2記載の方法。第1及び第2のレーザビーム32,34が、前記継手領域22に沿って2.5cm未満の間隔で隔てられている、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の方法。第1及び第2のレーザビーム32,34が互いに平行である、請求項1乃至請求項4のいずれか1項記載の方法。前記継手領域22への第1のレーザビーム32の照射38の直径が、前記継手領域22への第2のレーザビーム34の照射42の直径よりも小さい、請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載の方法。前記レーザビーム溶接プロセスによって形成された前記予備溶接物40が、前記ハイブリッドレーザアーク溶接プロセスによって形成された溶接継手30よりも迅速に凝固する、請求項1乃至請求項6のいずれか1項記載の方法。前記予備溶接物40が凝固して内部に気泡を捕捉し、前記ハイブリッドレーザアーク溶接プロセスで前記予備溶接物40が再溶融されることによって、前記気泡内のガスが前記予備溶接物40から放出される、請求項1乃至請求項7のいずれか1項記載の方法。前記溶接組立体が風力タービンタワーの部品である、請求項1乃至請求項8のいずれか1項記載の方法。2以上のワーク12,14の接合面16を金属的に接合することによって前記ワーク12,14を溶接する装置10であって、当該装置が、前記継手領域22に沿って多段溶接プロセスを実施することによって前記ワーク12,14を溶接する手段32,34,36を備えていて、該手段32,34,36が、前記継手領域22でレーザビーム溶接プロセスを行う手段32と、前記継手領域22でハイブリッドレーザアーク溶接プロセスを行う手段34,36とを含んでおり、前記レーザビーム溶接プロセス手段32が、前記継手領域22に第1のレーザビーム32を照射し、前記継手領域22への第1のレーザビーム32の照射を前記継手領域22に沿って移動させ、前記接合面16によってそれらの間に画成される前記継手領域22の境界面部分に溶込んで、前記継手領域22において予備溶接物40を形成させるように適合されており、前記ハイブリッドレーザアーク溶接手段34,36が、前記継手領域22に沿ってハイブリッドレーザアーク溶接プロセスを実施して、前記予備溶接物40を再溶融し、電気アーク36及び第2のレーザビーム34を前記継手領域22に沿って同時に移動させるとともに、前記電気アーク36によりフィラー材料48を溶融させ、前記継手領域22への第2のレーザビーム34と前記電気アーク36の照射42、46が重なり合って、前記予備溶接物40内に溶接プールを同時に形成するように適合されている、装置10。図1は、ほぼ従来のハイブリッドレーザアーク溶接プロセスとすることができるが、ハイブリッドレーザアーク溶接プロセスの前に目的とする溶接継手に照射される第2のレーザビームを含めることによって修正されたものを利用する多段溶接プロセスを実施するための溶接装置10を表している。多段溶接プロセスは、好ましくは、レーザビーム溶接中に発生する気泡に起因するポロシティを含まないようにすることができる比較的深い溶込み溶接物をもたらす。溶接プロセスは、発電用途で使用される種々の部品の製作の場合と同様に、風力タービンタワーの建造、並びに航空宇宙、社会基盤設備、医療、産業用途、その他を含む幅広い種類の他の用途を対象とした部品を含む、例えば、1cm以上の比較的厚い断面での溶接を必要とする部品の製作に特に好適である。図1は、本発明の多段溶接プロセスを受けるワーク12及び14のペアを表す。ワーク12,14は、鋳造、鍛造、又は粉体冶金の形態とすることができ、また、様々な材料から形成することができ、これらの非限定的な実施例には、ニッケル基、鉄基、コバルト基、銅基、アルミニウム基、及びチタニウム基合金が挙げられる。ワーク12,14は、溶接継手30によって金属的に接合される接合面16を有する。接合面16は、ワーク12,14の対向配置の第1及び第2の表面18,20と連続しており、それらの間に各ワーク12,14の貫通厚さが画成される。図1において、ワーク12,14は、接合面16が対面するように配置されて図示されている。継手領域22は、接合面16並びに各ワーク表面18の直接隣接した表面部分24で画成されることが分かる。これらの表面部分24は、ワーク12,14が嵌合した結果として並置される。図1は、以下で検討するハイブリッドレーザアーク溶接プロセス中に堆積されるフィラー金属を収容する寸法の溝26の形態の溶接準備内に画成される表面部分24を示す。溶接準備溝26は、U字形断面を有して示されているが、他の断面形状も本発明の範囲内にある。更に、溶接準備溝26を排除してもよい点は予想される。図1は更に、ワーク12,14の接合面16間に配置されたシム28を示している。シム28を利用して、溶接継手30にフィラー金属を提供し、及び/又は米国特許出願番号12/415305に記載される追加の利点、すなわち、高出力レーザビーム溶接中にスパッタリング及び不連続性を低減するよう溶接キーホールの安定化を提供することができる。このため、シム28は、ワーク12及び14間からシム28の上縁が突出するように接合面16よりも大きく図示されている。シム28の好適で好ましい組成は、ワーク12,14の組成によって決まることなる。本発明の特定の態様によれば、継手領域22表面部分24にほぼ垂直の貫通厚さは、1cm約0.5インチ以上とすることができる。このような厚さは、高出力レーザビームのガスの閉じ込めの傾向及び従来のハイブリッドレーザアーク溶接プロセスが深い溶接継手においてガスの閉じ込めを回避できないことの結果として、高出力レーザビーム及びハイブリッドレーザアーク溶接プロセスの使用を妨げていることが上記で証明されたが、本発明は、ハイブリッドレーザアーク溶接とレーザビーム溶接とを組み合わせることによって従来技術の問題に対処し、ハイブリッドレーザアーク溶接プロセスにより捕捉されるガスをレーザビーム溶接の直ぐ後に続くハイブリッドレーザアーク溶接プロセス中に放出できるようにする。図1では、レーザビーム溶接プロセスを実施する手段が第1のレーザビーム32として提示され、及びシム28上に照射されて継手領域の表面部分24上の照射38を定めるように示される。照射38は、継手領域22に沿って方向Dで移動するように行わせる。図1は、本質的に溶接シム全体の溶込みとして第1のレーザビームを表しており、接合面16間の継手領域22の表面領域によって全体的に画成される。従って、第1のレーザビーム32は、ワーク12,14及びこれらの継手領域22の全体の貫通厚さを本質的に溶込むのが好ましい。図1は、第2のレーザビーム34及び電気アーク36を含むハイブリッドレーザアーク溶接プロセスを実施する手段を表している。第2のレーザビーム34は、第1のレーザビーム32により形成された溶接物40上に照射され、溶接物40の表面上に照射42を定めるが、継手領域22の貫通厚さに溶込んでいないように図示されている。電気アーク36はまた、溶接物40に移動し、溶接物40の表面上に溶接ゾーン46を定める。図1に概略的に表されるように、アーク36の照射溶接ゾーン46と第2のレーザビーム34の照射42は互いに重なり合っている。より具体的には、アーク36の溶接ゾーン46は、ビーム34の照射42よりも大きく、これを完全に囲むのが好ましい。図1は更に、電極から放射するアーク36を表しており、該電極は、スプールのようなワイヤ送給装置44からアーク36内に送給されるフィラー金属ワイヤ48として表される。アーク36の溶接ゾーン46及び第2のレーザビーム34の照射42は共に、継手領域22に沿った方向Dで同時に、好ましくは一体となって進むようにされる。上記のことを考慮すると、電気アーク36を用いて実施されるアーク溶接プロセスは一般に、限定ではないが、ガス金属アーク溶接GMAW、金属不活性ガスMIG溶接としても知られる、ガスタングステンアーク溶接GTAW、タングステン不活性ガスTIG溶接としても知られる、フラックスコアードアーク溶接FCAW、及びガスタングステンアーク溶接-ホットワイヤGTAW-HWを含む、ガスシールド溶融アーク溶接と一致している。ワーク12,14の組成及び目的とする用途に応じた好ましい材料を用いて、フィラー金属ワイヤ48に種々の材料を用いることができる。例えば、溶接継手30における亀裂形成の傾向を低減するために延性フィラーが好ましいとすることができ、或いは、その化学的性質がワーク12,14のベース金属に密接に一致し、ベース金属の所望の特性をより近く維持するフィラーを用いることができる。ワイヤ48は、あらゆる好適な直径を有することができ、その典型的な実施例は、0.030~約0.062インチ約0.76~約1.6mmの範囲に及ぶ。ワイヤ48は、中実、金属粉体の有芯、又は得られる溶接プールでフラックス/スラグ反応を提供するために金属と適切なフラックスの両方を有する有芯とすることができる。溶接物40と溶接継手30の溶込み深さは、一方又は両方のレーザビーム32,34の供給源として1以上の高出力レーザ50を用いることによって向上させることができる。好ましい高出力レーザは、ディスク形式Yb:YAGディスクレーザ又はファイバーYbファイバーレーザの内部コーティングとして酸化イッテルビウムYb2O3を用いる固体レーザを含むものと考えられる。高出力レーザ溶接プロセスの典型的なパラメータは、4キロワット超例えば、10キロワット以上出力レベルと、約0.5~約1mm例えば、照射38、42においてのレーザビーム直径とを含む。動作速度及び移動速度のパルスモード又は連続モードのような他の好適な動作パラメータは、過度の実験を行うことなく確認することができる。得レーザ50の制御は、何らかの好適なロボット機械を用いて達成することができる。レーザビーム溶接プロセスは、混合シールドガスを形成するために、例えば、不活性シールドガス、活性シールドガス、又はこれらの組み合わせなど、何らかの好適な雰囲気中で実施することができる。レーザビーム溶接プロセス及び当該技術分野で公知の設備を達成するために、レーザビーム溶接プロセスは、必ずしも真空又は不活性雰囲気中で実施する必要はない。好ましい実施形態では、単一の高出力レーザ50を用いて1次レーザビーム52を発生させ、次いでプリズム54により分割されて第1及び第2のレーザビーム32,34を生成し、該ビーム32,34を継手領域22に沿って整列及び離間させ、次いで互いに対して平行で且つワーク12,14の表面18に対して垂直になり、継手領域22に直ぐ隣接した表面部分24に対し局所的に垂直であるようにビーム32,34を配向する。上述のように、第2のレーザビーム34は、アーク溶接プロセスと組み合わせて標準的なハイブリッドレーザアーク溶接プロセスとなり得るものを提供し、他方、第1のレーザビーム32は、第2のレーザビーム34の前方で継手領域22上に直接照射され溶接物40を生成する。第1のレーザビーム32は、好ましくは深く溶込みし、ハイブリッドレーザアーク溶接プロセスの直前に材料を予熱するのが好ましい。この理由から、レーザビーム32,34の照射38、42は、例えば、1インチ約2.5cm未満離れて比較的近接しており、例えば、継手領域22に沿って約4分の1インチ~約4分の3インチ約0.5~約2cmの間隔図1におけるdを隔てている必要がある。場合によっては、第1のレーザビーム32は、第2のレーザビーム34よりも高出力レベルであり、及び/又は第2のレーザビーム34よりも小さな直径を有するように集束されるのが好ましい場合がある。第1のレーザビーム32は、継手領域22の表面部分24でレーザ溶接技術と適合する接合面16間の溶接シム内に溶融溶接プールを形成して、比較的迅速に冷却し、従って、溶接中に発生するガス-金属反応によって生成されるガスを捕捉する傾向がある。気泡の捕捉は、溶接物40内にポロシティが存在する結果をもたらす。従来技術のレーザビーム溶接法の重大な制限にもかかわらず、溶接準備溝26内の溶融物40の少なくとも一部を再溶融するハイブリッドレーザアーク溶接プロセスによって完全には排除されない場合には、多くはポロシティ及びその捕捉ガスが存在する可能性がある。有利には、第2のレーザビーム34及びハイブリッドレーザアーク溶接プロセスの電気アーク36により形成された溶融溶接プールは、第1のレーザビーム32により形成された溶融溶接プールよりも緩慢に凝固し、これにより気泡は、ハイブリッドレーザアーク溶接プロセスの溶融溶接プールから外に浮遊し、最終溶接継手30内のポロシティを低減し、場合によっては排除できるようにする。上記の点を考慮して、本発明の多段溶接プロセスの好ましい実施形態は、他の場合には第1のレーザビーム32によって実施されるレーザビーム溶接に起因することになるポロシティを少なくとも部分的に排除することができるとともに、第1のレーザビーム32が幾つかの重要な利点を提供することができる。第1に、レーザビーム32は、好ましくは、継手領域22の溶接シムに深く溶込むのに使用され、溶着部が存在しない場合には、溶接シムを完全に貫通して延在することができるように、レーザビーム32が溶接物40の深さを最大限にすることができる。レーザビーム32はまた、後に続くハイブリッドレーザアーク溶接プロセス用に極めて高い予熱温度を提供でき、その後のプロセスの溶込みを向上させる。加えて、ハイブリッドレーザアーク溶接プロセスのより優れた溶込みにより冷却速度が緩慢になり、溶接継手30中の残留応力を低減する能力を有する。第1のレーザビーム32によって発生し、ハイブリッドレーザアーク溶接プロセスにより引き起こされる余熱は、レーザビーム32及び34間の間隔距離d並びに継手領域22に沿ったビーム32及び34の移動速度によって決まるので、1次レーザビーム52を分割して2つの別個のレーザビーム32及び34を形成することは、2つの別個のレーザビーム発生器を用いて2つの平行ビーム32及び34の近接した配置が困難であるという観点から、好ましい。第1のレーザビーム32は、第2のレーザビーム34に向けて角度を付けて戻され、これらの離隔距離を縮小することができるが、このようにすると、レーザビーム溶接プロセス及びその第1のレーザビーム32で生成される溶接物40からポロシティを排除するハイブリッドレーザアーク溶接プロセスの所望の能力を妨げる可能性がある。使用時には、図1において提示される溶接装置10は、第1のレーザビーム32を継手領域22上に照射し、ワーク12,14の接合面16間の溶接シムを溶込ませて凝固する溶融プールを生成し、ポロシティが存在し得る溶接物40を形成することによって、ワーク12,14を溶接するよう機能する。続いて、溶接物40は、第2のレーザビーム34及びハイブリッドレーザアーク溶接プロセスの電気アーク36によって再溶融され、溶接物40からの溶融ベース金属並びにフィラー金属ワイヤ48からの溶融フィラー金属を含有する第2の溶融溶接プールを形成する。この溶接プールを凝固して溶接継手30を形成する前に、溶接物40内に当初捕捉された気泡が溶接プールを通って上方に浮動し放出されるのが好ましい。冷却時には、ワーク12,14は、溶接継手30によって金属的に接合され、得られる溶接組立体の貫通厚さ全体に延在するのが好ましい。図1に描かれた溶接継手30は方形溝の突合せ継手であるが、角継手、重ね継手、エッジ継手、及びティー継手を含む、他の継手タイプも予期される点は理解されたい。深い溶接継手30においてポロシティを低減又は排除することで、溶接金属特性が向上し、循環的作動条件の結果として疲労に曝される部品について長寿命を達成できる。上述のように、1つの商業的実施例は、電力生成で使用される風力タービンタワーの製作である。現在のところ、特定の風力タービンタワーは、サブマージアーク溶接SAWによって形成された溶接継手を用いて製作され、毎分約20~40インチ約50~100cm/分速度で6回~12回の溶接パスを実施する必要がある。本発明を用いると、約100~200インチ/分約2500~5000cm/分の速度の単一パスで等価の溶接継手及び場合によってはより上質の溶接継手を生成できると考えられる。本発明より以前では、こうした構造物のレーザビームは、約2の分の1インチ約1cmよりも大きな厚さを有するレーザビーム溶接断面を得ようとするときに大量の微細な内部ポロシティが形成されることに起因して抑制されてきた。好ましい実施形態について本発明を説明してきたが、当業者であれば他の形態を適合させることができる点は理解される。従って、本発明の範囲は以下の請求項によってのみ限定されるものとする。"