激光-电弧复合焊接中激光对电弧等离子体的吸引效应研究

"复合焊接过程中激光对电弧等离子体的吸引现象研究" 本文详细探讨了在激光-电弧复合热源焊接技术中，激光对电弧等离子体产生的吸引现象。这种现象在AZ31B镁合金的焊接过程中尤为显著。陈明华和宋刚两位研究人员，基于高等学校博士学科点专项科研基金的支持，对此进行了深入研究。 首先，他们通过比较单TIG焊接和激光-电弧复合焊接两种情况下的电弧等离子体形态、电子温度和电子密度变化，揭示了不同参数如激光功率、电弧电流强度以及激光束轴线与钨极尖端距离对吸引效应的影响规律。这表明，随着激光功率的增加或电弧电流强度的增大，吸引现象可能会更加明显。此外，激光束轴线的位置也会影响激光与电弧间的相互作用。 其次，作者构建了一个基于电磁力作用的理论模型，解释了激光与电弧等离子体相互吸引的原因。在这个模型中，激光小孔内部产生的电流与电弧等离子体中的电流方向一致，因此产生了相互吸引的电磁力。当这种电磁力足以克服电弧自身的挺度时，吸引现象就会发生，进而影响焊接过程的稳定性和焊缝质量。 关键词涵盖了激光技术、电弧特性、吸引现象及电磁力作用，反映了研究的核心内容。这一研究对于理解和优化激光-电弧复合焊接工艺，提高焊接效率和焊缝质量具有重要的理论与实践意义。通过深入理解激光与电弧等离子体的相互作用，可以为未来的焊接技术发展提供新的思路，尤其是在高精度、高性能的焊接应用中。 这篇论文是首次探讨激光对电弧等离子体吸引现象的学术成果，对于焊接领域的科研和技术改进具有开创性贡献。通过细致的实验观察和理论分析，不仅揭示了激光与电弧之间的微妙关系，也为实际焊接操作提供了宝贵的指导。