激光鎢電極復(fù)合熱源焊接的國外研究現(xiàn)狀

20世紀(jì)70年代末首次提出了激光鎢電極復(fù)合熱源焊接，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，國外的研究機(jī)構(gòu)與個(gè)人在這一領(lǐng)域做了很多工作，取得了大量成果。

Steen首先對(duì)激光與鎢電極氬弧電弧復(fù)合焊接進(jìn)行了試驗(yàn)研究，采用激光與的鎢電極氬弧電弧同側(cè)復(fù)合焊接碳鋼時(shí)，觀察到了如下結(jié)果：如果兩熱源都位于試件同一側(cè)，在激光轄射的作用下穩(wěn)定燃燒的電弧.電流為的電阻下降，弧光間隙電壓隨著電流上升而下降的結(jié)果證實(shí)了這一點(diǎn)。另外，電弧的陽極區(qū)位于激光束在金屬上方形成的等離子體上。在低電壓（70A）下，由于激光輻射的熱作用使電弧的陽極區(qū)穩(wěn)定，陽極斑點(diǎn)漂移引起的電弧不穩(wěn)定燃燒變得更加穩(wěn)定。在熱源位于試件相對(duì)一側(cè)時(shí)，如果在激光加熱斑點(diǎn)下的金屬溫度高于周圍表面溫度400k時(shí)，則同樣存在激光箱照的上述作用。

較之傳統(tǒng)的焊接工藝，即使在低電壓下，電弧陽極斑點(diǎn)的位置影響以及復(fù)合過程的電弧穩(wěn)定燃燒，也能使焊接速度得以顯著提高。在激光束與電弧兩熱源位于試件的相對(duì)一側(cè)時(shí)，焊接0.2mm厚的低碳鋼曲線速度增加達(dá)到最大。在激光束與電弧兩熱源位于試件的同一側(cè)時(shí)，焊接0.8mm厚的鈦和2.0mm厚的低碳鋼能得到更合適的結(jié)果（在速度上增加接近兩倍）。在后一種情況下，觀察到了另一重要結(jié)果，即沒有出現(xiàn)高速電弧焊接典型的咬邊。