1、本文利用Nd:YAG固體激光器焊接雙相鋼板，利用光纖式光譜儀探測(cè)激光焊接過程中產(chǎn)生的光致等離子體，采用光譜診斷方法分析采集的光譜數(shù)據(jù)，并運(yùn)用相對(duì)光強(qiáng)法計(jì)算光致等離子體的電子溫度和Stark展寬機(jī)制計(jì)算等離子體的電子密度，主要對(duì)激光焊接過程中保護(hù)條件變化、鋼板表面生銹和焊接錯(cuò)邊產(chǎn)生的激光等離子體進(jìn)行診斷研究，探究等離子體的特征參數(shù)（電子溫度和電子密度）隨焊接條件變化的特點(diǎn)。通過對(duì)采集的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)：當(dāng)焊接速度發(fā)生變化時(shí)，采集到的光

2、譜強(qiáng)度只發(fā)生了微小的變化，因此可以認(rèn)為在本課題的試驗(yàn)條件下，焊接速度的變化對(duì)光譜強(qiáng)度的影響可以忽略。在Nd:YAG激光焊過程中，保護(hù)條件變化對(duì)激光等離子體的電子溫度和電子密度有重要影響，隨著保護(hù)條件的變化，光致等離子體的電子溫度和電子密度的平均值會(huì)發(fā)生變化，其波動(dòng)幅度也會(huì)發(fā)生變化。在較好保護(hù)條件下（即保護(hù)氣流量大小在10L/min和20L/min之間時(shí)），無論等離子體的電子溫度還是電子密度，其大小均相當(dāng)且波動(dòng)幅度較??；當(dāng)保護(hù)氣流量減小到

3、5L/min時(shí)，電子溫度和電子密度平均值均在增大，波動(dòng)幅度也在增大；當(dāng)保護(hù)氣流量減小到0L/min時(shí)，電子溫度和電子密度的平均值及其波動(dòng)幅度都更大。鋼板表面生銹和焊接錯(cuò)邊對(duì)激光等離子體的電子溫度和電子密度也有重要影響。在焊接過程中，當(dāng)開始焊接生銹鋼板的表面時(shí)，等離子體的電子溫度和電子密度均開始出現(xiàn)明顯的升降和波動(dòng)且波動(dòng)幅度較大；在焊接過程中，當(dāng)開始焊接錯(cuò)邊部位時(shí)，等離子體的電子溫度和電子密度均開始出現(xiàn)波動(dòng)，隨著錯(cuò)邊由小變大，等離子體的電