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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

TIG2 电流的增加，耦合电弧逐渐向 TIG2 方向偏移，但由于 TIG2 处于焊接方向的后
侧且有一定的倾角，TIG2 依然有覆盖 TIG1 电弧的趋势，当 TIG2 电流过大时 TIG1
被吸引，熔透穿孔作用减弱，电弧稳定性也变差，因此耦合电弧向后方的偏移对于焊
接熔深并无太大提升。
③钨极间距对复合焊接电弧形态的影响。

当两钨极间距过小（小于 9mm 时）时，两 TIG 电弧由于距离过小电弧过于集中，
电弧整体向纵向扩展，由于两电弧对于激光的折射、反射等作用加剧，激光的作用位
置此时也无法分辨；当间距为 9mm 和 10mm 时，两电弧的耦合状态较为稳定；当两

钨极间距大于 10mm 时，由于两热源间距较远，两电弧的耦合状态变差，尤其当间距
达到 13mm 时，两电弧之间的耦合作用基本消失，但此时电弧仍向中部偏移且中部出
现了激光与电弧共同的作用效果，间接说明了激光对于 TIG 电弧有吸引的作用。
④焊接高度对复合焊接电弧形态的影响。

焊接高度即弧长，其变化将直接影响到焊缝形状及熔深熔宽等，对焊接质量产生
较大的影响。当弧长过长时，熔宽增加，熔深变小，保护效果变差。当弧长过短时，
两电弧不易耦合，熔宽变小，同时钨极烧损严重。焊接高度对电弧形态的影响，以

1mm 为间隔，从 2mm 逐步增加至 6mm。
当焊接高度为 2mm 和 3mm 时，弧长过短，两电弧扩展至中部的电弧高度要高于
两弧长，电弧无法正常扩展，难以耦合，耦合状态较差；随着弧长的增加，耦合状态
趋于良好；但当弧长增加至 6mm 时，由于电弧过于扩展，两电弧耦合的面积增加，
同时电弧的漂移现象较为明显，漂至前进方向后方，整体的电弧呈现一种拖动的状态。

⑤焊接速度对复合焊接电弧形态的影响。
焊接速度的变化会影响生产率的高低。现在的工业生产为了提高加工效率可以不
断提升焊接速度，但焊接速度的提升会产生很多焊接缺陷如咬边、焊缝不连续等问题。

从 8mm/s 至 18mm/s 变化焊接速度，间隔 2mm/s，观察焊接速度对于耦合电弧形态的
影响。从图中可以看出，由于焊接速度改变的是电弧与工件相对位置的变化，其对电
弧形态本身并没有带来太大影响，耦合程度变化不大，可以认为焊接速度对于复合电
弧形态影响不大。当 TIG 电弧处于此焊接速度区间时，由于其挺度较差会使得电弧稳

定性降低，这也说明了激光具有聚焦、引导及稳定电弧的作用，保证了激光 - 电弧复
合焊接在较高焊速的状态下依然保持稳定的电弧形态和良好的焊缝成形。
⑥激光功率对复合焊接电弧形态的影响。
由于焊接所用的激光为非可见光，因此无法直接捕捉激光，只能从整体电弧形态

上观察其对于复合焊接的影响。不同激光功率对应的电弧形态，以 200W 为间隔，从
1400W 逐渐增加至 2400W。从图中可以看出，当激光功率较小时，由于电弧对激光

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