研究了外加激光和磁场对10 mm厚SUS316L奥氏体不锈钢窄间隙弧焊的影响。结果表明, 窄间隙弧焊的电弧在窄间隙中难以稳定存在, 无法对坡口底部尖角进行加热。在合适的激光功率下, 窄间隙中的电弧能够稳定燃烧; 但过大的激光参数会使电弧上移, 也无法对坡口底部尖角进行加热。在恒定磁场的作用下, 窄间隙中的电弧向一侧偏摆, 超出窄间隙范围, 另一侧则无法填满窄间隙。随着磁场强度的增加, 此种不对称现象更明显。在交变磁场的作用下, 电弧的左右偏摆交替出现, 形态与恒定磁场的作用几乎一致。在激光的作用下, 光致等离子体使电弧在小孔处聚集和稳定燃烧; 加入磁场后, 带电粒子发生旋转, 而其在电弧中的不均匀分布使电弧在左侧或右侧聚集。因此, 磁场方向的改变使电弧在左右两侧交替偏摆。

采用高速摄像系统采集焊接过程中的电弧形态图像, 并利用电弧分析仪记录电弧信号, 通过试验深入研究单一成分活性剂(TiO2, B2O3, Cr2O3)对Nd：YAG激光-熔化极活性气体保护焊(Metal active gas, MAG)电弧复合焊电弧形态和焊缝成形的影响。研究表明, 与无活性剂作用下的激光-电弧复合焊相比, 活性剂能够降低激光对电弧的吸引作用, 并且使电弧收缩更加明显;这些活性剂都能不同程度地增加焊缝熔深和熔宽, 其中B2O3、Cr2O3可使熔深显著增加, 而TiO2增加熔深的效果并不明显, 但其熔宽增加显著。与无活性剂的电压波形相比, 活性剂作用下的电压稳定性降低, 但是电压值有所提高。

以8.0 mm高氮钢板为试验材料,采用高速摄像系统观测熔滴过渡模式和电弧形态的变化,并采集焊接过程中电弧和熔滴图像。利用弧焊分析仪记录电弧电信号,通过试验深入研究了焊接过程中的熔滴过渡及电弧形态和电弧电压之间的关系。实验结果表明,在焊接电流 I＝160 A,电流电压 U＝22.4 V,其余焊接参数不变时发现,电弧形态变化所经历的时间长短有所不同,焊接电流越大,电弧形态变化时间较短。熔滴形成并长大的过程中电弧电压是逐渐减小的而对应的焊接电流增大,随着焊接电流的增大熔滴的过渡形式也会发生变化,熔滴尺寸减小,不同的熔滴过渡模式其电弧电压的波动也有所不同,射流过渡电压波动较小,而短路过渡电弧电压的波动最大。

采用光纤式光谱仪, 对激光—双丝脉冲MIG复合焊接电弧等离子体辐射规律进行探讨, 结合焊接过程中的高速摄像图片探讨激光与电弧的耦合机理, 并运用Boltzmann图法计算出电弧等离子体的电子温度。 结果表明, 加入激光后, 电弧的亮度提高, 辐射增强, 电弧偏向激光作用位置, 同时电弧收紧, 电弧截面减小, 电弧稳定性增强; 激光功率、 焊接电流和焊丝间距对电弧等离子体温度有比较大的影响, 随着激光功率的增加、 焊接电流增大和焊丝间距的减小, 电弧等离子体电子温度升高。

逐点校正根据应用场合可分为工厂校正和现场校正，户外显示屏通常现场的校正效果更理想，效率也更高。对于已使用一段时间的显示屏的均匀性提升，现场校正也是最经济快捷的解决方案。然而，由于环境条件的复杂性，现场校正存在着各种各样的实际困难，包括树木或电线遮挡、校正机位选择困难、多机位数据融合、环境条件恶劣等等。外弧形显示屏的现场校正，更是难题中的难题。本文通过一个典型实际案例对以上种种问题加以分析，并提出我们的解决方案。