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结构装备施工技术分析与研究
Analysis and Research on Construction Technology of Structural Equipment

种作用在熔池表面最强，激光等离子体压缩电弧并导致液滴转移的电磁阻力增加使得
MAG 熔滴掉落的加速度比复合焊大。当熔滴与激光匙孔距离为 3mm 时，激光匙孔的
金属蒸汽对熔滴的作用力最小。
意大利巴里理工大学的 Giuseppe Ccsclina 等人利用激光 -MAG 复合焊接技术对高
锰钢（TWIP）/ 双相不锈钢（DP）与 316 不锈钢的异种材料接头焊接进行了研究。结

果表明，TWIP/316 焊缝的抗拉强度大于 DP/316，DP 比 TWIP 更容易受到焊接热循环
的影响，两种异种材料的接头弯曲均未发现缺陷。
（4）激光 - 双电弧复合焊接

由于传统电弧焊熔覆率和焊接速度的限制难以满足迅速发展的制造业的需求，人
们提出了双丝焊，即两个焊接电源两套送丝系统控制两个电弧共同作用于同一个熔池，
该方法可以大幅提升焊接速度和熔覆率。基于此技术，德国亚琛大学的学者们拓展出
新的激光 - 电弧复合方式，将激光与双丝焊结合在一起，激光穿过双 MIG 电弧且每个
焊枪相对于激光和另一焊枪可单独调整角度，这种焊接方式相对于传统的激光-GMAW

复合焊接焊速大幅提高但线能量输入却减少，形成了一种高质量、高效的新型复合
方式。

天津大学的顾小燕等人利用高速摄像、光谱信号和电信号研究了激光 - 双电弧复
合焊接的相互作用及耦合机制。结果表明，激光提供了较多等离子体，这使得电弧稳定、
熔滴过渡减缓且降低了电阻率。同时激光的加入使得双弧焊接焊缝熔宽、熔深均增加
且组织中产生了更多的珠光体。
石家庄铁道大学的胡连海等人研究了激光 - 双电弧复合焊接过程中激光等离子体

与两电弧的微观相互作用，分析了作用于激光等离子体和熔滴上的力。结果表明，当
激光等离子体上的前电弧的电磁力（FLP）等于后弧电磁力（FTP）时，激光等离子
体的两个下侧存在较高的电子密度，此时，由于激光的诱导，电弧不会从电线轴偏转，

可以实现稳定，无飞溅的熔滴过渡。当 FLP ＞ FTP 时，激光等离子体的左上侧和右
下侧存在较高的电子密度，后弧偏离轴线，飞溅较大，熔滴过渡不稳定。类似的，当
FLP ＜ FTP 时，前弧将偏离轴线。
天津大学的韦辉亮等人研究了激光 - 双电弧复合焊接过程机理，发现两根焊丝在

低电流下保持交替电弧放电，而当焊接电流相对较高时它们同时变为电弧放电。焊丝
进给速度的增加可以显著增强电弧放电过程中的电子发射，并减少电弧转换焊丝的时
间跨度。由于激光诱导的金属蒸汽提供了额外的导电粒子，有助于增强电弧等离子体
电导率，激光 - 双电弧复合焊接过程中的电弧放电时间比双丝焊接过程短。

（5）其他形式激光 - 电弧复合焊
由于激光焊接热源的优异性能，除了上述四种最为常见的激光 - 电弧复合焊接方

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