低功率激光增强电弧复合焊接技术基础研究

本申请基于能源节约角度开展低功率激光增强电弧复合焊接技术的基础研究。以研究低功率激光诱导、增强交流电弧负半波放电能力为切入点，通过分析激光复合电弧形态、复合电弧光谱谱线的变化规律以及激光光子与电弧粒子的作用方式，探索低功率激光对交流电弧放电行为的激励作用，揭示激光增强电弧放电机理。并通过研究激光波长、热源工作方式、材质热物理性能等参数对激光增强电弧放电能力的影响，从微观粒子角度阐述低功率激光束对电弧稳定性和能量利用率的影响机制，研究低功率激光作用下激光光子对电弧粒子的激发行为，系统分析各种参数条件下激光增强电弧放电的产生与演变过程，建立低功率激光诱导、增强电弧放电数学模型。本研究将优化激光与电弧能量分配，揭示低功率激光增强电弧的物理本质，发展激光与电弧复合焊接基础理论，充分发挥激光电弧复合热源焊接技术的优势，为具有能源节约优势的低功率激光电弧复合热源焊接新工艺的开发和应用提供理论指导。