負(fù)壓激光焊接焊縫成形及等離子蒸氣羽煙行為研究.pdf

1、在光纖激光深熔焊接中，等離子蒸氣羽煙會(huì)對(duì)激光產(chǎn)生吸收、折射和散射等衰減作用，改變激光在工件表面的能量分布，從而影響焊縫成形和焊接質(zhì)量。且當(dāng)激光功率愈大時(shí)，衰減作用愈加強(qiáng)烈，這一問(wèn)題在一定程度上限制了激光深熔焊在厚板焊接中的應(yīng)用。因此，有必要對(duì)等離子蒸氣羽煙進(jìn)行抑制，而采用負(fù)壓激光焊接方法是一種有效的手段。
　　本課題針對(duì)負(fù)壓激光焊接研究的需要，設(shè)計(jì)了一套可行的實(shí)驗(yàn)方法，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)并構(gòu)建了負(fù)壓激光焊接實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，開(kāi)展了不同環(huán)境壓力

2、、焊接功率和焊接速度參數(shù)下的工藝試驗(yàn)，并用高速攝影采集了等離子蒸氣羽煙圖片，通過(guò)圖像處理技術(shù)提取出特征參數(shù)，以此來(lái)分析等離子蒸氣羽煙密度和大小的變化。結(jié)果表明，環(huán)境壓力對(duì)焊縫成形的影響是非線性的，并存在一個(gè)臨界值，約為20.0 kPa。當(dāng)壓力低于該值時(shí)，焊縫熔深和深寬比急劇增加，截面形態(tài)由釘型轉(zhuǎn)變?yōu)獒樞?。而等離子蒸氣羽煙空間體積隨環(huán)境壓力降低而縮小，且壓力愈小，縮小愈顯著，在3.0 kPa時(shí)得到充分的抑制。
　　最后，通過(guò)理論分析