YAG激光+脉冲双电弧复合焊接等离子体物理特性研究

论文摘要

探究焊接热源等离子体物理特征有助于其工艺优化。在YAG激光+脉冲双GMAW复合焊接过程中,激光束与两个电弧共同作用于同一熔池中,3个热源之间的相互作用导致复合等离子体状态存在很大的随机性,难以精确测量复合后的等离子体的物理状态。基于光谱分析方法,结合高速摄像技术,对激光复合前后等离子体光谱辐射强度、电子温度、电子密度等物理特征进行研究。结果表明:与脉冲双GMAW焊接相比,YAG激光+脉冲双GMAW复合焊接的光谱辐射强度明显增强,但是没有新的谱线生成;两个电弧的弧根部位受激光的"吸引牵制"作用靠近激光作用点,金属粒子受到强烈的热作用而大量电离并聚集在工件表面和激光束附近,该局部区域的电子温度、电子密度升高,为电弧提供了一个额外的电离通道,电弧因此更为稳定。

论文目录

• 0前言
• 1 试验条件及方法
• 2 理论基础与光谱采集
• 3 结果和讨论
•   3.1 复合前后辐射强度对比分析
•   3.2 复合前后等离子体电子温度分布
•   3.3 激光复合前后电子密度分布
•   3.4 激光复合前后电弧形态变化
•   3.5 试验结果分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘宇晨,顾小燕,李桓,郑凯

关键词: 激光脉冲双电弧复合焊接,等离子体,光谱,电子温度,电子密度

来源: 电焊机 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 江苏科技大学江苏省先进焊接技术重点实验室,天津大学天津市现代连接技术重点实验室

基金: 国家自然科学基金项目(51705218,51175374),江苏省自然科学青年基金项目(BK20140509)

分类号: TG456.9

页码: 10-15

总页数: 6

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