高強鋼激光—電弧復(fù)合焊接熔滴過渡與電弧特性的研究

1、U DC ：密級：墜選／編 號：高強鋼激光一電弧復(fù)合焊接熔滴過渡與電弧特性的研究C H 【A 】R A C T E R I S T I C S R E S E A R C HO F D R O P L E TT I 己A N S F E R A N DA I l C I NI A S E R —M A GH Y B R I DW E L D I N GO F H I G H —S T R E N G T HS T E E L學(xué)位授予單位

2、及代碼：量查堡王盍堂 ( ! Q ! 墨魚2學(xué)科專業(yè)名稱及代碼：扭越劍造區(qū)基自麴絲 ( Q 壘Q 壘Q 12研究方向： 邀出加工堇苤 申請學(xué)位級別：亟±指導(dǎo)教師： 型塑主副塾拯 研究生： 生童論文起止時間：2 Q ! 呈! ! ! 二呈Q ! 墨! 塑摘要本文以高強鋼為實驗材料，以研究激光一電弧復(fù)合焊接中熔滴過渡特性與電弧特性為目的，采用高速攝像機與漢諾威質(zhì)量分析儀對整個焊接過程進行了拍攝與采集，隨后對高速攝像照片進行了理論分

3、析與研究，得到了各焊接參數(shù)對熔滴過渡與等離子體形貌的影響規(guī)律；對漢諾威質(zhì)量分析儀采集的電信號進行分析，得到了焊接電信號與熔滴過渡特性與電弧特性間的相對應(yīng)關(guān)系。研究結(jié)果表明：激光功率對熔滴過渡頻率與熔滴尺寸大小起決定性作用，當O k W ＼< P < 2 ．5 k W 時，熔滴過渡模式為射流過渡，隨著P 的逐漸增大，熔滴過渡模式?jīng)]有明顯變化，過渡頻率高，熔滴尺寸細小均勻，焊接過程穩(wěn)定；當2 ．5 k W ≤P < 4 k

4、 W 時，熔滴過渡模式由射流過渡轉(zhuǎn)變?yōu)樯涞位蝾w粒過渡，隨著P 的逐漸增大，熔滴尺寸增大，約為焊絲直徑的兩倍，過渡頻率明顯減小，對焊接不利。熔滴過渡模式由電弧能量所主導(dǎo)，當I ≤1 6 0 A 時，過渡模式主要以顆粒過渡為主，當1 6 0 h < I ≤2 0 0 A 時，主要過渡模式為射滴過渡，當I ≥2 0 0 h 時，焊絲熔化率增加，以射流過渡為主。光絲間距則是通過改變兩熱源間的相互作用效果來影響熔滴過渡與電弧特性的，通常光絲

5、間距處于2 m m ，- - 4 m m 時，焊接作用效果最好；電弧能量對等離子體尺寸形貌的影響遠大于激光能量，但是激光對電弧等離子體的引導(dǎo)和壓縮作用是不可忽視的，是提高焊接質(zhì)量的與焊接穩(wěn)定性的關(guān)鍵；焊接電信號含有豐富的信息，電流電壓曲線圖可反映焊接過程的穩(wěn)定性，概率密度曲線圖可反映焊接過程中熔滴過渡的特性，當焊接穩(wěn)定時，曲線向中間高峰部分收斂，兩側(cè)曲線很低，當焊接出現(xiàn)較多短路過渡時，曲線則向右側(cè)大電流方向偏移。關(guān)鍵詞：復(fù)合焊接；熔滴過