基于光譜診斷的TIG焊引弧過程研究.pdf

1、由于有較高的焊接質(zhì)量，TIG焊在諸多行業(yè)得到了廣泛的應用。引弧過程是TIG焊接時的關鍵一環(huán)，加深對TIG焊引弧物理過程及其基本性質(zhì)的了解對控制焊接過程、實現(xiàn)良好的焊接質(zhì)量有著重要意義。 本文采用光譜分析的方法研究了TIG焊的提升引弧過程。利用先進的光譜分析儀器，對以低碳鋼為陽極的TIG焊提升引弧過程進行了發(fā)射光譜的觀測，分析了引弧階段貢獻電子元素的切換過程。 針對引弧過程尤其是初始時間里熱平衡或局域熱平衡條件難于滿足的特

2、點，本文采用了Boltzmann圖法求得激發(fā)溫度、Stark展寬法計算電子密度的方法。其中，Boltzmann圖法允許譜線偏離局域熱力學平衡，Stark展寬法與等離子體是否滿足局域熱力學平衡無關，為研究引弧過程提供了有力的理論支持。 設計了電壓觸發(fā)同步電路，拍攝了引弧階段各時刻的光譜信號，計算了激發(fā)溫度和電子密度，為研究TIG焊引弧的機理提供了理論與實驗的定量依據(jù)。 本文總結了引弧階段激發(fā)溫度Texc和電子密度ne的轉變