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TIG电弧活性化焊接现象和机理研究(1)——表面活性剂对不锈钢材料TIG焊熔深的影响 被引量:24
1
作者 杨春利 牛尾诚夫 田中学 《焊接》 2000年第4期16-18,共3页
研究了SiO2 和TiO2 两种单一成分活性剂对SUS30 4不锈钢材料TIG焊熔深的影响以及活性剂涂敷量对焊接熔深的作用效果。结果表明 ,活性化TIG电弧焊接能够大幅度提高焊接熔深及焊接效率。
关键词 焊接熔深 TIG焊 不锈钢 表面活性剂
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低碳钢A-TIG焊接法的试验研究 被引量:29
2
作者 樊丁 顾玉芬 +2 位作者 林焰 石王于 杨代云 《甘肃工业大学学报》 2000年第3期16-21,共6页
研究了一种高效的 TIG焊接方法 A- TIG,进行了系列 TIG焊堆焊试验 .结果表明 :在相同焊接规范下 ,涂敷表面活性剂后焊接电弧有明显收缩 ,熔池深度有显著增加 ,而熔宽稍有减小 .同时还介绍了活性剂成分的调配及活性剂成分对熔深变化的影... 研究了一种高效的 TIG焊接方法 A- TIG,进行了系列 TIG焊堆焊试验 .结果表明 :在相同焊接规范下 ,涂敷表面活性剂后焊接电弧有明显收缩 ,熔池深度有显著增加 ,而熔宽稍有减小 .同时还介绍了活性剂成分的调配及活性剂成分对熔深变化的影响 。 展开更多
关键词 A-TIG焊 焊接溶深 活性剂 电弧收缩 表面张力 低碳钢
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电弧强化激光焊 被引量:23
3
作者 胡绳荪 张绍彬 赵家瑞 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第3期159-163,共5页
用Stark展宽光谱法分别对激光、TIG焊电弧以及激光加TIG焊电弧的电子密度进行测定.发现电弧强化激光焊机理在于电弧有稀释激光等离子体的作用。明显降低了激光等离子体对激光能量的吸收和反射,提高了激光束的热加工效率.试验研究表明,... 用Stark展宽光谱法分别对激光、TIG焊电弧以及激光加TIG焊电弧的电子密度进行测定.发现电弧强化激光焊机理在于电弧有稀释激光等离子体的作用。明显降低了激光等离子体对激光能量的吸收和反射,提高了激光束的热加工效率.试验研究表明,激光焊加电弧的作用,可以显著提高激光束的穿透能力. 展开更多
关键词 机理 焊接熔深 电弧强化 激光焊
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CO_2激光焊同轴视觉系统及熔透状态检测的研究 被引量:23
4
作者 陈武柱 贾磊 +1 位作者 张旭东 蒲以康 《应用激光》 CSCD 北大核心 2004年第3期130-134,共5页
本文对CO2 激光深熔焊的CO2 激光、等离子体辐射和熔池辐射光谱进行了分析和实验研究 ,在此基础上研制成功了基于具有特殊功能镀膜的分光镜、综合滤光系统和CCD摄像机的CO2 激光焊同轴视觉系统 ,解决了熔池图像同轴检测和等离子体强辐... 本文对CO2 激光深熔焊的CO2 激光、等离子体辐射和熔池辐射光谱进行了分析和实验研究 ,在此基础上研制成功了基于具有特殊功能镀膜的分光镜、综合滤光系统和CCD摄像机的CO2 激光焊同轴视觉系统 ,解决了熔池图像同轴检测和等离子体强辐射干扰等关键技术 ,较清晰地实时显示俯视小孔穿透状态的二维图像。发现了焊接过程中焊缝熔透状态由“未熔透”或“仅熔池透”变为“适度熔透 (小孔穿透 )”时小孔图像变化的规律 ,获得了理想熔透状态的图像特征 ,为进一步进行熔透闭环控制打下了基础。 展开更多
关键词 激光焊接 熔透状态 同轴视觉传感 光谱分析 CO2激光
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表面活性剂对铝合金直流正接A-TIG焊熔深的影响 被引量:15
5
作者 黄勇 樊丁 樊清华 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期60-62,共3页
试验利用铝合金直流正接A -TIG焊分别以CaF2 、TiO2 、SiO2 和自行研制的AF30 5铝合金A -TIG焊活性剂作为试验用表面活性剂 ,研究了表面活性剂对焊接熔深的影响 ,初步分析了表面活性剂增加铝合金A -TIG焊熔深的机理。发现焊接熔深变化... 试验利用铝合金直流正接A -TIG焊分别以CaF2 、TiO2 、SiO2 和自行研制的AF30 5铝合金A -TIG焊活性剂作为试验用表面活性剂 ,研究了表面活性剂对焊接熔深的影响 ,初步分析了表面活性剂增加铝合金A -TIG焊熔深的机理。发现焊接熔深变化随活性剂的不同而不同 ,并且与焊接电压变化一致。认为热输入变化是影响熔深变化的重要因素 ,尤其对于SiO2 ,焊接熔深与熔宽同步变化 。 展开更多
关键词 表面活性剂 直流正接A-TIG焊 铝合金 熔深 热输入
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活性剂涂敷量对A-TIG焊熔深影响的研究 被引量:17
6
作者 刘凤尧 林三宝 +1 位作者 杨春利 吴林 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2002年第3期310-313,共4页
常规TIG焊生产效率低,单道焊可焊厚度小.活性化TIG焊(A-TIG),同常规TIG焊相比可大幅度地提高焊缝熔深,从而提高焊接效率.针对不锈钢材料,通过宏观断面分析方法研究了单一成分的活性剂(SiO2、CaF2、TiO2、Cr2O3和NaF)对焊缝熔深的影响.... 常规TIG焊生产效率低,单道焊可焊厚度小.活性化TIG焊(A-TIG),同常规TIG焊相比可大幅度地提高焊缝熔深,从而提高焊接效率.针对不锈钢材料,通过宏观断面分析方法研究了单一成分的活性剂(SiO2、CaF2、TiO2、Cr2O3和NaF)对焊缝熔深的影响.结果表明:同常规TIG焊相比,上述5种活性剂在涂敷量较小时,焊缝熔深均随活性剂涂敷量的增加而明显增大,氧化物活性剂增加熔深的作用效果大,氟化物的作用效果较小;5种活性剂在熔深增加能力上均有一个饱和点;电弧收缩和熔池表面张力梯度的变化是活性剂增加熔深的主要原因. 展开更多
关键词 涂敷量 A-TIG焊 活性剂 焊缝熔深 电弧焊
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激光能量对激光焊接接头熔化形状、气孔和微观组织的影响及其调控方法 被引量:21
7
作者 张迪 赵琳 +1 位作者 刘奥博 温鹏 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第15期198-211,共14页
对高质量、高效率、高柔性和绿色环保连接技术的需求,以及不断涌现的各种新材料的连接需求,促进了激光焊接技术的研究和进步。得益于激光器及其配套设备的快速发展,以及对激光与材料相互作用机理认识的深入,激光焊接技术在过去30年实现... 对高质量、高效率、高柔性和绿色环保连接技术的需求,以及不断涌现的各种新材料的连接需求,促进了激光焊接技术的研究和进步。得益于激光器及其配套设备的快速发展,以及对激光与材料相互作用机理认识的深入,激光焊接技术在过去30年实现了由实验室研究走向规模化工业应用的转变。激光能量能够在时空尺度上进行精确调控,高能量密度和小热输入为激光焊接精确控制接头熔化形状和抑制焊接热循环对母材的不良影响提供了可能。然而,高的激光能量密度导致金属蒸发形成匙孔,匙孔坍塌引起的气孔是激光焊接中的常见缺陷。此外,小的热输入导致了较快的冷却速度,影响了焊缝和热影响区的微观组织。熔深、气孔和微观组织的调控均与激光能量密切相关。本文依托钢铁材料、镁合金、钛合金和异种材料连接方面的典型案例,介绍了激光能量对焊接熔深、气孔及微观组织的影响及调控,指出了激光焊接技术的特点和优势,对利用激光焊接技术解决新材料和新结构的焊接难题提供了有益借鉴。 展开更多
关键词 激光技术 激光焊接 熔深 气孔 微观组织 能量密度 热输入
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表面活性剂对钛合金A-TIG焊熔深的影响 被引量:15
8
作者 黄勇 樊丁 张涵 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1586-1588,共3页
采用卤化物(CaF2,ZnF2,MnCl2)、氧化物(SiO2,TiO2,V2O5)和单质Te作为表面活性剂进行钛合金A-TIG焊,研究了表面活性剂对焊接熔深的影响规律。结果表明:3种卤化物都能增加焊接熔深,其中MnCl2使得焊接熔深达到传统TIG焊的2倍以上;3种氧化... 采用卤化物(CaF2,ZnF2,MnCl2)、氧化物(SiO2,TiO2,V2O5)和单质Te作为表面活性剂进行钛合金A-TIG焊,研究了表面活性剂对焊接熔深的影响规律。结果表明:3种卤化物都能增加焊接熔深,其中MnCl2使得焊接熔深达到传统TIG焊的2倍以上;3种氧化物对焊缝成形几乎没有影响;Te能明显增加焊接熔深,减小焊缝熔宽。认为电弧收缩是卤化物但不是Te增加钛合金A-TIG焊熔深的主要机理。 展开更多
关键词 钛合金:表面活性剂 A—TIG焊 熔深
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CO_2激光焊接的同轴检测与熔透控制I.熔透状态特性及其同轴检测 被引量:15
9
作者 张旭东 陈武柱 +1 位作者 刘春 国静 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期1-4,共4页
对激光深熔焊的熔透状态进行了分类 ,指出了“仅熔池透”和“适度熔透”的形成条件和焊缝成形特征。建立了一套CO2 激光深熔焊熔透状态的同轴检测系统 ,研究了焊接工艺参数和熔透状态发生变化时等离子体同轴光信号的变化规律。发现在板... 对激光深熔焊的熔透状态进行了分类 ,指出了“仅熔池透”和“适度熔透”的形成条件和焊缝成形特征。建立了一套CO2 激光深熔焊熔透状态的同轴检测系统 ,研究了焊接工艺参数和熔透状态发生变化时等离子体同轴光信号的变化规律。发现在板厚不变的条件下 ,随热输入的变化 ,焊接过程由“仅熔池透”达到“适度熔透”时 ,同轴等离子体光信号强度的增量绝对值最大。 展开更多
关键词 激光焊接 同轴检测 熔透控制 C02激光 光辐射
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A-TIG焊技术的研究进展与应用 被引量:17
10
作者 张仲国 张宇鹏 +1 位作者 罗子艺 杨永强 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第5期191-194,共4页
综述了国内外A-TIG焊接技术的研究与应用现状,以及存在的主要问题,并展望了其今后的发展方向和工作重点。
关键词 A-TIG焊接 焊缝熔深 活性焊剂 焊缝质量 生产应用
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超声-TIG复合焊接装置的研制与应用 被引量:16
11
作者 孙清洁 林三宝 +1 位作者 杨春利 闫久春 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期79-82,共4页
不锈钢中厚板材TIG焊接时,存在焊接熔深浅,单道难以实现全熔透的问题.针对这一问题,研制了一套超声-TIG复合焊接装置,以实现借助高密度超声能量增加焊接熔深和提高焊接效率.该装置通过控制电路输入电压调节超声频率,并以主电路来控制超... 不锈钢中厚板材TIG焊接时,存在焊接熔深浅,单道难以实现全熔透的问题.针对这一问题,研制了一套超声-TIG复合焊接装置,以实现借助高密度超声能量增加焊接熔深和提高焊接效率.该装置通过控制电路输入电压调节超声频率,并以主电路来控制超声输出功率.超声输出功率在0~1000W之间可连续调节.应用所研制的复合焊接装置,采用平板堆焊方法,对5mm厚度304不锈钢板进行了熔深对比试验,发现高能量密度超声可以起到增加焊接熔深的作用;并且和现有增加焊接熔深方法相比,试验过程简单,控制方便,满足设计和使用要求. 展开更多
关键词 超声振动 谐振 声场 不锈钢 焊接熔深
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不锈钢A-TIG焊的活性剂研制 被引量:10
12
作者 张瑞华 樊丁 尹燕 《甘肃工业大学学报》 北大核心 2002年第1期7-9,共3页
针对304不锈钢研制了由B_2O_3,MnO,Fe_2O_3,Al_2O_3,SiO_2,TiO_2,Cr_2O_3和NaF等组成的A-TIG焊活性剂.分析了各单一活性剂对焊接熔深的影响规律,在此基础上结合304不锈钢的合金元素系统,确定了活性剂的基本组成成分.利用正交试验法对多... 针对304不锈钢研制了由B_2O_3,MnO,Fe_2O_3,Al_2O_3,SiO_2,TiO_2,Cr_2O_3和NaF等组成的A-TIG焊活性剂.分析了各单一活性剂对焊接熔深的影响规律,在此基础上结合304不锈钢的合金元素系统,确定了活性剂的基本组成成分.利用正交试验法对多组元配方进行了研究,得出了各组元质量分数变化对焊接熔深的影响规律,所得到的配方可使焊接熔深增加2倍多,并将8 mm厚的不锈钢钢板对接一次焊透. 展开更多
关键词 A-TIG焊 活性 研制 焊接熔深 不锈钢
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CO_2激光-MAG电弧复合焊接保护气体的影响规律 被引量:8
13
作者 高明 曾晓雁 +1 位作者 胡乾午 严军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期85-88,共4页
保护气体是决定CO2激光-MAG(metal active gas)电弧复合焊接工艺稳定性、焊接熔深和接头质量的关键因素,但是相关的试验研究报道有限。对此,采用He-Ar和CO2-Ar混合气体在Q235钢板上进行了CO2激光-MAG电弧复合焊接工艺研究。结果表明,保... 保护气体是决定CO2激光-MAG(metal active gas)电弧复合焊接工艺稳定性、焊接熔深和接头质量的关键因素,但是相关的试验研究报道有限。对此,采用He-Ar和CO2-Ar混合气体在Q235钢板上进行了CO2激光-MAG电弧复合焊接工艺研究。结果表明,保护气体种类与配比对工艺和焊缝特征有明显的影响。He-Ar焊缝能够得到更大的焊接熔深和焊缝硬度。CO2-Ar中的CO2在高温下分解形成氧进入熔池后改变了表面张力系数,进而改变了熔池流动方向,导致在CO2≥30%后形成平整的焊缝余高,焊缝电弧区和激光区的过渡更加平滑。当CO2含量>30%后,复合焊接工艺稳定性变差,焊缝硬度急剧降低。 展开更多
关键词 激光焊接 电弧焊接 复合焊接 保护气体 焊接熔深
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A-TIG焊研究进展及前景展望 被引量:15
14
作者 黄本生 杨江 +3 位作者 尹文锋 陈鹏 朱瑶 李佳宸 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期76-80,共5页
对活性化钨极氩弧焊(A-TIG)焊接工艺、活性剂的研发及其在增加焊缝熔深机理等方面的研究做了比较详尽的综述,并指出活性化TIG焊研究过程中存在的问题、发展前景及今后研究方向。认为对活性焊剂增加熔深的机理还有待深入研究,可以利用数... 对活性化钨极氩弧焊(A-TIG)焊接工艺、活性剂的研发及其在增加焊缝熔深机理等方面的研究做了比较详尽的综述,并指出活性化TIG焊研究过程中存在的问题、发展前景及今后研究方向。认为对活性焊剂增加熔深的机理还有待深入研究,可以利用数值模拟过程结合活性化TIG焊试验深入研究活性焊剂增加焊缝熔深的机理。可以基于A-TIG焊基本思想结合其他方法研发新的活性焊方法。总之,A-TIG焊具有巨大的发展潜力和良好的应用前景。 展开更多
关键词 A-TIG焊 活性焊剂 焊缝熔深 电弧收缩 表面张力梯度
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高功率激光焊接船板的组织性能 被引量:13
15
作者 杨洗陈 王雨 +1 位作者 应朝龙 纪执中 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期866-870,共5页
采用高功率激光进行船板材料的焊接实验。实验条件为:10 kW快轴流CO2激光器和5轴数控机床;船用St370-2低碳钢板;SG填充焊丝;Y型坡口。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究了激光焊缝组织和结晶特性,讨论了... 采用高功率激光进行船板材料的焊接实验。实验条件为:10 kW快轴流CO2激光器和5轴数控机床;船用St370-2低碳钢板;SG填充焊丝;Y型坡口。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究了激光焊缝组织和结晶特性,讨论了抑制裂纹生长因素,并进行了焊缝强度实验、硬度实验和X光探伤实验。结果表明,在8~10 kW激光功率和焊速1 m/min参数下,在12 mm厚船板上获得了无裂纹的良好焊缝,实现单面焊双面一次成形。与常规埋弧焊(SAW)焊接相比,激光焊接变形很小,激光焊缝宽度窄(最宽处5 mm),热影响区小(0.3 mm)。焊缝组织为细小板条马氏体加少量残余奥氏体,硬度HV350,抗拉强度536 N/mm2,经180°冷弯不断裂,具有良好的综合力学强韧性能。 展开更多
关键词 激光技术 焊接 熔深 造船 钢板
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连续激光焊接Fe-Ni合金工艺参数对焊缝形貌的影响 被引量:12
16
作者 吴东江 张天武 +3 位作者 马广义 刘士博 范聪 金洙吉 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期70-75,共6页
采用连续Nd…YAG激光对Fe-Ni(质量分数为36%)合金进行单道扫描实验。借助金相显微镜观察焊缝截面形貌的几何特征。分析工艺参数(激光功率、扫描速度、离焦量、焊接角度以及热输入量)变化对焊缝截面几何特征的影响。结果表明:较大的负离... 采用连续Nd…YAG激光对Fe-Ni(质量分数为36%)合金进行单道扫描实验。借助金相显微镜观察焊缝截面形貌的几何特征。分析工艺参数(激光功率、扫描速度、离焦量、焊接角度以及热输入量)变化对焊缝截面几何特征的影响。结果表明:较大的负离焦量将导致大负余高的出现,减薄材料,不利于激光自熔焊;在离焦量不变的情况下,激光功率的提高较之减小扫描速度更有助于增大熔深;在使用热输入量(功率/扫描速度)作为复合表征量分析焊缝形貌时,应考虑上述激光功率与扫描速度之间的关系带来的影响。 展开更多
关键词 激光技术 激光焊接 Fe—Ni合金 深熔焊 工艺参数 焊缝形貌
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A-TIG焊接技术的研究与发展 被引量:9
17
作者 葛小层 《新技术新工艺》 北大核心 2004年第2期38-40,共3页
跟据国内外关于A-TIG焊接技术研究、发展及应用的实际情况,结合本人进行的A-TIG焊接的相关实验研究结果,综合论述了A-TIG焊接技术这一新型焊接方法产生的背景、应用特点和发展前景。
关键词 活性焊剂 A-TIG焊 焊缝熔深 焊接 生产率 焊缝质量
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激光焊接典型熔透状态信号特征分析及其识别 被引量:11
18
作者 吴松坪 王春明 +1 位作者 胡伦骥 胡席远 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期69-73,共5页
应用自行研制的多通道信号传感系统,实时采集可听声、蓝紫光以及红外辐射等三路信号。设计了楔形板焊接和阶梯板焊接两组试验,并采用RNS平滑、STET分析和特征频段信号提取等手段分析信号。结果表明,可听声和蓝紫光信号RMS值和2000-35... 应用自行研制的多通道信号传感系统,实时采集可听声、蓝紫光以及红外辐射等三路信号。设计了楔形板焊接和阶梯板焊接两组试验,并采用RNS平滑、STET分析和特征频段信号提取等手段分析信号。结果表明,可听声和蓝紫光信号RMS值和2000-3500Hz频段信号幅值,在过熔透时极低,在完全熔透时很高,在未熔透时介于两者之间,三种熔透状态分界线明显,不稳定熔透时,三路信号波动较大,信号值比完全熔透时略低。可最终实现四种熔透状态的识别。 展开更多
关键词 激光焊接 熔透状态 多传感器 实时监测
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最小二乘支持向量机的参数优化算法研究 被引量:9
19
作者 李春香 张为民 钟碧良 《杭州电子科技大学学报(自然科学版)》 2010年第4期213-216,共4页
该文针对最小二乘支持向量机的参数优化存在的问题,提出交叉验证的最小二乘支持向量机的参数自调整优化算法,用非线性测试函数的数据进行训练,并用于水下FCAW熔深多信息在线监测。最后把最小二乘支持向量机与传统的BP网络预测结果进行比... 该文针对最小二乘支持向量机的参数优化存在的问题,提出交叉验证的最小二乘支持向量机的参数自调整优化算法,用非线性测试函数的数据进行训练,并用于水下FCAW熔深多信息在线监测。最后把最小二乘支持向量机与传统的BP网络预测结果进行比较,结果证明,该模型的预测精确度是令人满意的,该文提出的方法是可行的。 展开更多
关键词 最小二乘支持向量机 参数优化 水下焊接 熔深预测
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低碳钢CO_2激光-脉冲MAG电弧复合焊接工艺研究 被引量:9
20
作者 高明 曾晓雁 胡乾午 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期498-500,506,共4页
为了进一步了解激光-电弧复合焊接机理及其影响因素,采用A3钢进行了CO2激光-脉冲金属熔化极活性气体保护焊(MAG)电弧复合焊接的工艺研究。分析了CO2激光-脉冲MAG电弧复合焊接中焊接方向、热源间距、激光功率、电弧电流、焊接速度等工艺... 为了进一步了解激光-电弧复合焊接机理及其影响因素,采用A3钢进行了CO2激光-脉冲金属熔化极活性气体保护焊(MAG)电弧复合焊接的工艺研究。分析了CO2激光-脉冲MAG电弧复合焊接中焊接方向、热源间距、激光功率、电弧电流、焊接速度等工艺参数的影响。结果表明,采用适当的参数,激光电弧的能量能够有效耦合,增强焊接效果。其中,复合焊接熔深是单独激光的1.6倍、MAG电弧焊接的2.2倍;焊接速度是单独激光的2.7倍。 展开更多
关键词 激光技术 激光焊接 复合焊接 金属熔化极活性气体保护焊电弧 熔深
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