激光焊接用超音速横向气帘喷嘴的研究

吴世凯; 张正伟; 曹娜; 江玉军; 肖荣诗

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激光焊接用超音速横向气帘喷嘴的研究

吴世凯 , 张正伟 , 曹娜 , 江玉军 , 肖荣诗

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激光焊接用超音速横向气帘喷嘴的研究

1.
北京工业大学, 国家产学研激光技术中心, 北京, 100022

作者简介: 吴世凯(1976- ),男,硕士研究生,现从事耐热钢激光焊接方面的研究..

通讯作者: 肖荣诗, rsxiao@bjut.edu.cn

中图分类号: TG456.7

Investigation on ultrasonic crossjet for laser welding

1.
National Center of Laser Technology, Beijing University of Technology, Beijing 100022, China

Corresponding author: XIAO Rong-shi, rsxiao@bjut.edu.cn

CLC number: TG456.7

摘要: 激光焊接过程中,为了保护聚焦镜和保证焊接质量,通常在聚焦镜下布置一横向气帘喷嘴。根据气体动力学原理设计了一种超音速非对称拉法尔腔体结构的喷嘴,并建立了喷嘴内部拉法尔曲线方程。喷嘴的气流纹影试验表明,得到的气帘的发散角较小,同时对周围区域的扰动也很小。实际的焊接试验证明这种结构的喷嘴可以有效吹除飞溅,保护聚焦透镜。
- 激光焊接 /
- 横向气帘 /
- 拉法尔喷嘴 /
- 纹影试验
Abstract: In laser beam welding,an appropriate crossjet nozzle should be mounted under the welding head in order to protect the optics from the welding spatter and smoke.An ultrasonic crossjet with a non-symmetric Laval cavity is designed based on the aerodynamic theory.Schlieren trial show that a rigid flow with a small divergence is obtained,and no disturbing near the flow can be observed.Welding experiments prove that focusing mirror is well protected when such a crossjet is used.
- laser welding /
- crossjet /
- Laval-cavity nozzle /
- schlieren trial

[1]	SUTLIFF D R,MCCAY T D,MCCAY M H et al.A laser welding nozzle for beam delivery optics protection[J].Welding Journal,1992,71(6):219～224.
[2]	WANG H L,HUANG W L,ZHOU Zh Y et al.Laser welding of 8mm thick stainless steel plates[J].Chinese Journal of Lasers,2003,30(5):463～466 (in Chinese).
[3]	LUO T Q.Hydromechanics[M].Beijing:China Machine Press,2000.191～204(in Chinese).
[4]	WEN H X,LIU Y Q,DANG X A.The erection of the curve equation of the Laval nozzle and its numerical-controlled processing[J].Journal of Northwest Institute of Light Industry,1997,15 (4):7～11 (in Chinese).
[5]	XIAO A H.Laval nozzle used in the positive pneumatic conveying system[J].Journal of Wuhan Polytechnic University,2002 (4):31～32(in Chinese).
[6]	PENG Y Ch,LIAO X,MO F B.Theoretic study on gas flow in de laval nozzles of different configurations[J].Research on Iron Steel,1999(2):43～45(in Chinese).
[7]	LI Ch M.Study on the fluid field of full-length rail's quenching cooling to quality assurance[D].Beijing:Northern Jiaotong University,2001.24～33 (in Chinese).

[1]	唐霞辉 , 朱海红 , 朱国富 , 李适民 , 李再光 . 激光焊接专用气动喷嘴的研究. 激光技术, 2000, 24(2): 95-98.
[2]	陈根余 , 陈明 , 李时春 , 谭立鹏 . 非熔透激光搭接焊薄钢板的试验研究. 激光技术, 2011, 35(5): 577-581. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.05.001
[3]	储晓猛 , 顾佩兰 , 杨建新 . 高密度聚乙烯塑料激光焊接工艺参量试验研究. 激光技术, 2010, 34(1): 116-119. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.033
[4]	董其峰 , 鄢锉 , 廖先宇 . 激光焊接镀锌钢/冷轧钢异种板材工艺试验研究. 激光技术, 2012, 36(5): 665-669. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.05.023
[5]	伍强 , 徐兰英 , 陈根余 , 龚金科 , 李力钧 . CO2激光焊接高强度镀锌板的试验研究. 激光技术, 2007, 31(6): 571-574.
[6]	唐代明 , 苟淑云 , 王军 . 低合金相变诱发塑性(TRIP)钢激光焊接的研究进展. 激光技术, 2012, 36(2): 145-150,178. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.02.001
[7]	骆红 , 胡伦骥 , 黄树槐 , 刘建华 , 胡席远 . 铝合金的激光焊接. 激光技术, 1998, 22(2): 94-98.
[8]	王海林 , 黄维玲 , 周卓尤 , 曹红兵 . 铝合金2007的激光焊接. 激光技术, 2003, 27(2): 103-105.
[9]	王惠群 , 王家淳 , 罗毓昂 . 激光焊接技术的发展与展望. 激光技术, 2001, 25(1): 48-54.
[10]	王春明 , 胡伦骥 , 胡席远 , 李杨 , 沈威 , 刘青 , 黄法松 . 激光-高频感应复合焊接技术. 激光技术, 2004, 28(5): 452-454.
[11]	骆红 , 胡伦骥 , 刘建华 , 胡席远 , 梁伟建 . 小孔激光焊接熔池形状的实验和模拟分析. 激光技术, 1997, 21(6): 352-354.
[12]	雷华东 , 徐宾 , 殷俊 . 30CrMnSiA调质钢的激光焊接性研究. 激光技术, 2002, 26(3): 225-228.
[13]	周金鑫 , 唐霞辉 , 周毅 , 何艳艳 , 朱国富 . 粉末冶金材料激光焊接的气孔现象研究. 激光技术, 2003, 27(6): 503-505.
[14]	周运义 , 胡昌奎 , 陈培锋 . 汽车变速箱双联齿轮的激光焊接. 激光技术, 2004, 28(4): 445-448.
[15]	高建昌 , 邵红红 , 许友谊 . 带防护螺母激光焊接的应用研究. 激光技术, 2006, 30(3): 271-273.
[16]	黄开金 , 林鑫 , 胡木林 , 谢长生 , 陶曾毅 . 激光焊接金刚石锯片的研究现状. 激光技术, 2006, 30(5): 486-489,493.
[17]	杨洪亮 , 金湘中 , 修腾飞 , 费鑫江 , 叶颖 . 钢/铝异种金属光纤激光焊接数值模拟. 激光技术, 2016, 40(4): 606-609. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.04.031
[18]	胡增荣 , 周建忠 , 郭华锋 , 杜建钧 . 应用ABAQUS模拟激光焊接温度场. 激光技术, 2007, 31(3): 326-329.
[19]	高明 , 曾晓雁 , 严军 , 胡乾午 , 王福德 , 邓业平 . 激光-电弧复合焊接的热源相互作用. 激光技术, 2007, 31(5): 465-468.
[20]	刘会霞 , 张惠中 , 季进清 , 王霄 , 蔡兰 . 激光焊接塑料的方法及发展现状. 激光技术, 2008, 32(2): 166-170.

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激光焊接用超音速横向气帘喷嘴的研究

通讯作者: 肖荣诗, rsxiao@bjut.edu.cn

作者简介: 吴世凯(1976- ),男,硕士研究生,现从事耐热钢激光焊接方面的研究.

1. 北京工业大学, 国家产学研激光技术中心, 北京, 100022

收稿日期: 2005-01-07
录用日期: 2005-03-01
网络出版日期: 2006-03-25

关键词:

摘要: 激光焊接过程中,为了保护聚焦镜和保证焊接质量,通常在聚焦镜下布置一横向气帘喷嘴。根据气体动力学原理设计了一种超音速非对称拉法尔腔体结构的喷嘴,并建立了喷嘴内部拉法尔曲线方程。喷嘴的气流纹影试验表明,得到的气帘的发散角较小,同时对周围区域的扰动也很小。实际的焊接试验证明这种结构的喷嘴可以有效吹除飞溅,保护聚焦透镜。