上海市科学技术委员会资助项目(09QA14027000) 作品数:3 被引量:5 H指数:2 相关作者: 蔡艳 李国华 吴毅雄 张菁 孙大为 更多>> 相关机构: 上海交通大学 更多>> 发文基金: 上海市科学技术委员会资助项目 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 更多>>
高功率CO_2激光焊中He-Ar侧吹气体组分研究 2011年 在高功率CO2激光深熔焊中,光致等离子体的抑制是保证熔深、稳定焊接过程的关键技术之一。常用的抑制方法是侧吹氦气,而采用氦氩混合气体可降低生产成本,特别是当氦气含量高于50%时。本文采用氦氩比为4∶6的混合气体,对12mm厚船用E级钢板进行高功率CO2激光焊接,通过工艺参数优化实现了稳定的焊接过程,全熔透焊缝的质量达到船级社标准。采用流体力学方法建立了高功率CO2激光焊光致等离子体的物理数学模型,分析了氦氩混合气体侧吹时的等离子体特性及对激光能量的影响。 刘必轩 李国华 蔡艳 吴毅雄关键词:光致等离子体 不同熔透状态下高功率CO_2激光堆焊光致等离子体特征分析 被引量:2 2011年 提出了一种适用于高功率CO2激光焊缝熔透状态的在线监测方法,设计了不同熔透状态的高功率CO2激光堆焊焊接试验,采用高速摄影技术获取焊接过程中连续变化的光致等离子体图像,编程实现基于最大类间方差的图像分割,计算了光致等离子的高度、底部宽度和面积,得到了特征参数的概率密度分布图和变异系数,并分析了光致等离子体面积的频谱特征.结果表明:在焊缝未熔透时,光致等离子体的高度和面积均显著大于熔透状态时;焊缝未熔透状态的光致等离子体的面积波动频率约为400 Hz. 蔡艳 戎磊 孙大为 李国华 吴毅雄关键词:光致等离子体 侧吹气体喷嘴位置对光致等离子体尺寸特征的影响 被引量:3 2012年 高功率CO2激光焊接过程中侧吹气体喷嘴位置及角度变化会对光致等离子体的尺寸特征产生影响。本文基于计算流体动力学,建立了二维非稳态模型,计算不同喷嘴位置、喷嘴角度下气体在工件表面产生的压力、水平气体流速和保护气体在整个环境氛围中所占的比率,指出利于抑制等离子体的气体喷嘴位置最佳区间,并设计了基于十字型激光的喷嘴位置快速定位装置。实验结果表明,侧吹气体喷嘴的位置及角度在工业生产中具有很重要的作用,适当的喷嘴位置配合较小的保护气体流量同样可以达到抑制等离子体保证焊接质量的效果,同时可以降低成本,节约资源。 张菁 蔡艳关键词:数值模拟 光致等离子体