使用不同波长窄带滤光片的同轴监测比较 。 (a) 蓝色窄带滤波器、(b) 绿色窄带滤波器和(c) 红色窄带滤波器 。
如上图所示 , 使用蓝色窄带滤波器捕获的焊缝区域的图像较模糊 , 并且无法正确显示焊池轮廓 。 使用绿色窄带滤光片和红色窄带滤光片拍摄的图像相对清晰 , 更能反映锁孔和焊池的二维形貌 。 通过比较图像b与图像c , 可以观察到图像b中的焊池和锁孔比图像c更清晰 , 图像b可以更直接地反映焊接区域和锁孔 。 因此 , 与使用红色或蓝色窄带滤波器捕获的图像相比 , 使用绿色窄带滤光片捕获的图像质量是最好的 。
4.结论
(1)在钛合金激光焊接过程中 , KA和CHPP的周期变化是不稳定的 。 激光功率为1000?W是一个转折点 , 影响了KA和CHPP的变化趋势 。 匙孔的倾斜角度和激光束的照射位置随激光功率而变化 。 在部分穿透模式下 , 随着激光功率的增加 , 平均KA增加 , 平均CHPP降低 。 在全渗透模式下 , CHPP的变化趋势与KA相似 。
(2)在不同的穿透模式下 , CHPP和KA在频域中的变化特征相似 , 且主导频率位于低频分量(0–4000?Hz) 。 在低频分量中 , 全穿透模式下KA和CHPP的频率振幅高于部分穿透模式下的频率振幅 。 部分穿透模式的平均谱重心高于全穿透模式 。
(3)在低频分量中 , KA和CHPP的频率之间存在高度相关性 。 在部分穿透模式下 , KA的频率范围为1500–2600?Hz与CHPP具有高度正相关 , 在全穿透模式下 , KA频率低于2000?Hz与CHPP具有高度正相关 。 通过激光焊接过程中的不同相关性来判断熔透模式 。
来源:Correlation analysis of penetration based on keyhole and plasma plume in laser welding Journal of Materials Processing Technology doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2018.01.032
【激光焊接中基于锁孔和等离子体羽流的熔深相关性分析】参考文献:H?fler L. Nicolosi R. Tetzlaff Camera based closed loop control for partial penetration welding of overlap joints Phys. Procedia 12 (2011) pp. 730-738