150
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
поверхности металла улучшается, и устойчивость ее горения при малых
значениях тока и больших скоростях перемещения повышается. Вместе
с тем, нагрев металла плазмой приводит к локальному увеличению тем-
пературы в зоне нагрева, изменению оптических свойств поверхности и,
как следствие, к увеличению коэффициента поглощения лазерного из-
лучения [5]. Указанный способ также характеризуется достаточно
сложной и громоздкой конструкцией плазмотрона, что нежелательно,
особенно применительно к рассматриваемой задаче в условиях сварки с
разделкой кромок и соответственно, с присадочным материалом.
а
б
Рис. 2. Схемы процессов сварки [4, 7]:
а
—
лазерно-плазменной сварки с применением интегрированных плазмотронов
(
1
—
тугоплавкий трубчатый катод;
2
—
водоохлаждаемое плазмоформирующее
сопло;
3
—
сфокусированный лазерный пучок;
4
,
5
—
плазмообразующий газ;
6
—
изделие (анод);
7
—
защитный газ;
8
—
сопло для подачи защитного газа;
9
—
лазерно-дуговой разряд [4]);
б
—
последовательной лазерно-плазменной свар-
ки (
1
—
изделие;
2
—
сварочная ванна;
3
—
плазменная дуга;
4
—
плазмотрон;
5
—
лазерный пучок)
Последовательная лазерно-плазменная сварка
была предложена
лишь в 1990-е годы. [6]. В отличие от рассмотренного выше способа,
согласно которому лазерный луч и плазменная дуга соосны, в данном
случае ось лазерного луча и ось плазменной горелки разведены и могут
быть направлены под углом друг к другу (рис. 2,
б
).
При этой схеме
проще реализовать подачу присадочного материала, чем при схеме
сварки с применением интегрированных плазмотронов [8, 9].
Такой способ сварки обладает следующими преимуществами по
сравнению с остальными перечисленными способами сварки, но тре-
бует более детальной проработки: