低功率YAG激光-电弧复合焊接中电场对熔深作用机理研究

摘要

针对AZ31镁合金，研究对比了有、无外加直流电场时低功率脉冲YAG激光-直流TIG复合焊接、单激光焊接熔深的变化情况，讨论了电场对熔深影响作用的机理。结果表明：外加直流电场有利于提高激光焊接、复合焊接焊缝熔深。试验条件下，外加直流电场能提高激光-TIG复合焊接焊缝熔深22﹪，提高YAG激光焊接焊缝熔深15﹪以上。激光-电弧(TIG)复合焊接时，电弧电场(阳极区电场及近阳极区的弧柱区电场)会增强等离子体带电粒子(电子)对小孔的冲击力及表层粒子蒸气(正离子)反冲作用力，提高激光能量在空间中的传输效率及母材对激光能量的吸收利用率，其共同作用有利于提高激光．电弧复合焊接熔深。