同轴双层喷嘴辅助气体对激光深熔焊接光致等离子体的控制

采用同轴双层侧吹喷嘴 ,研究了在不同的辅助气体种类及配比、喷嘴高度和焊接速度的条件下对光致等离子体控制的影响。结果表明 ,利用外层喷嘴压缩等离子体 ,随着外层喷嘴环形气体压力的增大可以很好地控制光致等离子体 ,有利于激光深熔焊接的进行 ;用 He+1 5 % Ar混合气体代替纯He作保护气体能显著改善熔深 ;随着喷嘴高度的增加 ,焊缝熔深会逐渐减小 ;随着焊接速度的提高 ,控制金属蒸汽等离子体所需的辅助气体临界气流量将降低。

基于神经网络的粉末冶金材料激光焊接工艺优化

针对薄壁金刚石钻头的激光焊接应用,采用德国LSM240全自动激光焊接系统进行单面焊接试验,建立了粉末冶金材料激光焊接工艺优化的误差反向传播人工神经网络模型,应用该模型研究了激光焊接工艺参数对气孔率和焊缝强度等焊接质量因素的影响,并对薄壁金刚石钻头激光焊接进行了工艺参数优化处理,获得了无气孔缺陷的优质焊接接头。结果表明,气孔率同激光功率、焊接速度之间具有幂函数关系;焊缝强度同激光功率、焊接速度之间具有高斯函数关系。

辅助气体流量对光致等离子体控制的影响

本文旨在实验研究高功率CO2 激光深熔焊过程中辅助气体流量对等离子体控制的影响规律。结果表明 ,熔深随气体操作流量变化会呈现三个区间 :P区间、S区间、I区间。同时气体流量对等离子体的控制有一个最佳值区间。在这个区间内 。

粉末冶金材料激光深熔焊接工艺研究

用LSM 2 40全自动SLAB激光焊接机对Fe基、Ni基、Co基 3种粉末材料进行焊接实验。研究了焦点位置、焊接速度、焊接线能量对粉末材料激光焊接焊缝质量的影响。结果表明 ,Ni对离焦量最敏感。并得到了焊接熔深H与输入线能量W的数学表达式。

厚钢板的激光焊接技术

系统地介绍了厚钢板的激光焊接技术特点及国内外动态，着重分析了焊接过程中光致等离子体的危害、控制及主要焊接工艺多数。

激光焊接专用气动喷嘴的研究

针对高功率CO2 激光焊接 ,作者试验研究出一种气动喷嘴 ,用以保护导光聚焦系统 ,防止焊接过程中金属飞溅造成的镜片污染 ,通过对飞溅粒子运动轨迹的理论分析 ,设计出合理的喷嘴结构。采用气动喷嘴和普通同轴喷嘴 ,比较试验出高功率激光焊接过程中导光系统污染对激光功率的衰减、焊缝气孔率及有效熔深等的影响以及聚焦镜片上飞溅粒子的分布。结果表明 :气动喷嘴从本质上减少了聚焦镜上飞溅粒子的数量 ,使激光功率损失减少 ,有效焊接长度增加 ,并且横向气流没有对焊缝造成任何不利影响。

金刚石工具激光焊接强度检测新方法及工具研究

激光焊接金刚石工具具有焊接强度高、速度快、干切条件下刀头不易脱落等独特优点。本文在研究了焊缝检测国际标准的基础上,根据材料力学原理,材料弹性形变与外力成线性关系,提出一种新的焊缝强度的测量理论,并研制出专用焊缝强度检测工具。结果表明,对φ105～φ600激光焊接锯片的检测结果符合质量标准,与国际MPA标准相比误差仅为5％,且操作简单。

辅助气体对CO_2激光焊接等离子体的作用

从ＣＯ＿２激光焊接时等离子体产生的机理出发，针对厚板焊接，采用一套精密调节装置对辅助气体控制等离子体的主要工艺参数进行了试验研究，并对焊接时等离子体行为、小孔及熔池的运动进行观察。结果表明：无论采用何种常用气体，只要其压力稍高于金属蒸气压力，等离子体被压缩和控制，就可获得最佳的深穿透焊缝。

高功率激光焊接光致等离子体的检测

系统地归纳了高功率激光焊接过程中光致等离子体的声、光、电、热等四种特征信号，综述了国外在等离子体信号检测方面的试验方法及研究进展。

高功率激光焊接光致等离子体的形成机理研究

采用理论分析和试验研究相结合的方法，深入探讨了高功率激光焊接过程中光致等离子体的形成过程以及等离子体导致激光能量损失的机理，结果表明：等离子体的产生与入射激光能量密度有关，激光能量的损失主要表现为吸收和散射两种方式。

高功率CO_2激光焊接等离子体的控制

本文分析了高功率ＣＯ＿２激光焊接等离子体的形成机理，系统地总结了等离子体的控制方法，讨论了辅助气体对等离子体的作用。

激光加工技术的应用现状及发展趋势

介绍了国内外激光加工技术及其产业发展动态以及国内激光产业的发展情况,重点激光加工技术的各种应用优势,并提出了我国激光制造业存在的一些问题,以及解决的发展思路,最后分析了激光器以及加工加工装备的未来的发展方向。

精密CO_2激光焊机电源的研制

为薄板焊接而专门研制的精密CO_2激光焊机，其电源采用带集成触发的三相晶闸管调压主电路，通过深度电流负反馈获得垂直陡降的电源外特性，由计算机对电源进行控制，实现激光功率输出的精密自动调节。

激光焊接金刚石工具成套系统及工艺

该技术采用激光焊接技术代替传统制造工艺，提高了金刚石工具的强度，且结合强度、焊缝强度均超过国际MPA标准。该工艺系统地研究了粉末冶金材料激光焊接光致等离子体的机理和激光切缝降噪机理，设计了金刚石锯片最佳降噪的切缝图形和专用金刚石刀头配方，开发了金刚石钻头制作工艺；采用人工神经网络方法，分析了粉末冶金材料激光焊接的焊缝质量，优化了焊接工艺参数，研制了专用新型的金刚石工具三工位激光焊接系统。消音金刚石圆锯片广泛应用于石材加工、建筑施工、高速公路及飞机场跑道等切缝；激光焊接金刚石钻头广泛应用于建筑工程、桥梁道路及水电工程等的各种石材和钢筋混凝土的钻孔。该技术的推广应用，使我国金刚石工具激光焊接技术达到国际先进水平。

逆导型快速可控硅高频逆变CO＿2激光电源

采用逆导型快速可控硅ＲＣＡＳ３９００ＭＦ研制的高频逆变ＣＯ＿２激光电源，逆变频率高达４０ｋＨｚ，具有效率高、成本低、启动快、稳流精度高等突出优点。

激光脉动与辅助气体对激光深熔焊的作用机理研究

从理论上分析了激光深熔焊中小孔的存在周期 ,并提出利用方波脉冲激光和辅助气体共同作用来消除焊接过程中等离子体的影响。通过实验证明 ,在辅助气体的帮助下 。

激光切割焊接技术未来发展

我国激光产业发展动态 我国激光产业经过几十年的发展,已经成为一定工业规模的高技术产业,有一定规模的企业约300家。2015年激光产业链产值800多亿元,主要包括：激光加工装备产业达到350亿元（其中用于切割、打标和焊接的高功率激光设备占据67%的市场份额）;

烟丝过滤网的激光焊接

试验研究了烟丝过滤网的激光焊接方法，分析了焊接工艺参数对网孔变形量、边缘缺口和焊缝形状的影响。

内燃机排气门锥面气孔的激光补焊

介绍了ＣＯ２激光补焊内燃机排气门锥面气孔的主要工艺过程，分析了激光功率及其作用时间对补焊区外观质量、熔化深度、金相组织、硬度分布的影响，此工艺已成功地应用于大批量气门的补焊。

高功率激光加工成套装备的应用

该成套装备将激光加工技术集成化，融合数控、机械、材料、计算机等技术，开发出适合现代工业大规模生产的数控激光切剖成套设备、多功能数控激光热处理成套设备、高功率激光在线拼焊成套设备、高功率CO2激光轧辊毛化成套设备、高功率激光板材切割焊接成套设备等大型高功率激光加工成套设备，可广泛应用于钢铁冶金、汽车制造、石油化工、军工等行业。