入射激光能量对同轴PS信号的影响

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在保持激光焦点位置不变的前提下进行平板焊接，焊接输入能量以固定增量递增，熔透状态将经历未焊透、“仅熔池透”、“适度熔透（小孔穿透）”到过熔透状态。入射激光能量引起同轴PS信号强度的变化，可分为以下几种情况：

 1)在从不透状态（含“仅熔池透”）过渡到“适度熔透”状态之前，增加的能量中有被小孔吸收，而△Ek很大部分用于熔化和汽化小孔下方母材金属使小孔加深，只有很小一部分用于使小孔等离子体升温。所以这阶段同轴PS信号强度X上升的斜率较小。

2)当小孔从不透状态穿透工件进入“适度熔透”状态时，将产生两方面新的情况：一方面由于小孔穿透时，工件上表面等离子体云将进入小孔内部，并部分从工件下表面溢出，使等离子体云对激光能量的收Epp减少，小孔吸收的能量Ek增量增加；另一方面，小孔增加的能量不再需要向小孔深度方向传递，更多的能量用于等离子体升温，远远大于不透状态时。由于这方面原因，同轴PS信号强度X将产生大的增量。

3)小孔穿透后，工件表面等离子体羽的情况不再出现大的变化，而小孔增加的能量更多是沿小孔两侧宽度方向传递，使周围金属熔化，熔池加宽。此时同轴PS信号强度X的增量也会比小孔刚穿透时小。

这就解释了当焊缝熔透状态从不透变化到“适度熔透（小孔穿透）"时，同轴PS信号增长斜率最大的原因。

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