【摘 要】
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该文在建立了同轴激光-TIG电弧复合热源的基础上,通过焊接工艺试验：研究了复合热源焊接熔深、熔宽随激光和电弧配比的变化规律.采用CCD图象采集获得电弧作用在工件上的尺寸.通
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该文在建立了同轴激光-TIG电弧复合热源的基础上,通过焊接工艺试验：研究了复合热源焊接熔深、熔宽随激光和电弧配比的变化规律.采用CCD图象采集获得电弧作用在工件上的尺寸.通过对以往激光焊接温度场计算模型的比较分析,结合复合热源的焊接特点,建立了一个能够真实反映焊缝熔深,激光与电弧双热源共同作用下焊接温度场的数值模型.应用MARC有限元分析软件对同轴激光-TIG复合热源焊接过程三维瞬态温度场进行了求解,并比较了激光、TIG电弧单独作用和激光-电弧复合热源共同作用时温度场的分布特征,分析了激光与电弧共同作用下能量的配比与热源能量的变化规律.在对同轴激光-TIG电弧复合热源温度场建模时,充分考虑了激光与电弧双热源共同作用的特点,提出采用纵向衰减的激光线热源和TIG电弧面热源结合的方式来模拟同轴激光一电弧复合热源的能量输入.在试验的基础上,利用模型对激光-电弧复合热源不同能量配比时激光对工件加热效率进行了分析.计算了不同电弧电流时激光对工件的热效率,探讨了激光与电弧之间相互作用的物理机制.
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