激光诱导等离子体引燃MAG电弧的引弧特性研究
[Abstract]:In this paper, the effects of different heat source spacing, arc pulse frequency and laser energy on arc ignition have been studied using high nitrogen steel as materials. The results show that arc energy has a negative effect on the plasma emission spectrum, and the arc energy increases with the increase of arc energy. The intensity and continuity of the plasma emission spectrum are poor. However, with the addition of pulsed laser, this phenomenon is improved and the intensity and continuity of the plasma emission spectrum become stronger with the increase of laser energy. Through the analysis of the distance between heat sources, it is found that the intensity of plasma emission lines increases first and then decreases with the increase of heat source spacing. With the increase of laser time, the droplet transfer frequency increases firstly and then decreases with the increase of heat source spacing. The variation of arc shape, the analysis of welding electric signal and the variation of plasma electron temperature and electron density were studied. Finally, the mechanism of plasma arc burning characteristics is revealed, that is, first of all, the workpiece acts with a high energy density laser beam to form metal vapor (.2) secondly, the initial free electrons of the protective gas and metal vapor are accelerated by absorbing photon energy. When the free electron has enough energy to collide the charged particle and the protective gas causing its ionization state 3) once again with the enhancement of the laser action the plasma will grow rapidly and finally come into contact with the tungsten electrode. Because the plasma is a highly ionized gas (the temperature of the plasma is extremely high, which can reach thousands or even tens of thousands of degrees), thus providing favorable conditions for tungsten electron emission, the gap between the electrodes is then filled with plasma. When the laser source is removed, the subsequent current provided by the MAG source is relatively stable, and the arc continues to burn, but the shape of the arc shrinks.
【学位授予单位】:长春理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TG457.11
【共引文献】
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本文编号:2238852
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