激(ji)(ji)光電弧(hu)復合焊有時也(ye)稱(cheng)電弧(hu)輔助激(ji)(ji)光焊接(jie)(jie)技(ji)術，其(qi)主要目的(de)是有效(xiao)利(li)用激(ji)(ji)光和電弧(hu)的(de)熱源(yuan)，充(chong)分發揮兩種熱源(yuan)各(ge)自優勢，取長補短(duan)，以(yi)較(jiao)小的(de)激(ji)(ji)光功(gong)率獲得較(jiao)大的(de)熔(rong)深(shen)，穩定焊接(jie)(jie)過程，提(ti)高焊接(jie)(jie)效(xiao)率，降低激(ji)(ji)光焊接(jie)(jie)的(de)裝配精度和應用成本。
采用激(ji)光(guang)和電弧進行焊(han)(han)接(jie)的(de)方(fang)式有兩(liang)種(zhong)方(fang)式：一(yi)種(zhong)是激(ji)光(guang)與電弧沿焊(han)(han)接(jie)方(fang)向前后(hou)串(chuan)行排列，且兩(liang)者相距較大，作為兩(liang)個(ge)獨立的(de)熱源作用于焊(han)(han)件，主要利(li)用電弧熱源對(dui)焊(han)(han)縫進行預熱或后(hou)熱，以提高(gao)材(cai)料對(dui)激(ji)光(guang)的(de)吸收率，改善焊(han)(han)縫組織(zhi)和性能(neng)；另(ling)一(yi)種(zhong)是激(ji)光(guang)和電弧共同作用于同一(yi)個(ge)熔(rong)池(chi)，焊(han)(han)接(jie)過(guo)程中激(ji)光(guang)和電弧之間(jian)存在(zai)相互作用和能(neng)量的(de)耦(ou)合，也就(jiu)是我們常說(shuo)的(de)激(ji)光(guang)電弧復合焊(han)(han)接(jie)。
激光電弧(hu)復(fu)合焊接又(you)分同軸復(fu)合和旁軸復(fu)合，如圖3-55所(suo)示。
1. 同軸復(fu)合(he)是(shi)激光(guang)束與電(dian)弧同軸作(zuo)用(yong)在焊(han)(han)件的(de)同一位置(zhi)，即激光(guang)穿(chuan)過電(dian)弧中(zhong)心或電(dian)弧穿(chuan)過對(dui)稱(cheng)布(bu)置(zhi)的(de)環(huan)狀光(guang)束或多束幾何中(zhong)心到達焊(han)(han)件表(biao)面。激光(guang)-TIG電(dian)弧復(fu)合(he)是(shi)較為(wei)簡單的(de)一種同軸復(fu)合(he)焊(han)(han)接(jie)(jie)方式，焊(han)(han)接(jie)(jie)時，激光(guang)在熔池中(zhong)形成的(de)小孔對(dui)電(dian)弧具有(you)吸引和(he)壓縮作(zuo)用(yong)，增強了電(dian)弧的(de)電(dian)流(liu)密度(du)和(he)穩定(ding)性；即使(shi)在高(gao)速(su)焊(han)(han)接(jie)(jie)條件下，仍(reng)可保證電(dian)弧穩定(ding)，焊(han)(han)縫(feng)成形良好，氣孔、咬邊等(deng)缺陷(xian)大大減少。它(ta)的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)一般是(shi)激光(guang)焊(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)的(de)2倍(bei)以上，更遠遠大于TIG焊(han)(han)。這種復(fu)合(he)焊(han)(han)接(jie)(jie)方法(fa)主要用(yong)于薄板或薄壁不銹鋼管的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)，焊(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)高(gao)達15m／min，焊(han)(han)縫(feng)成形明顯改善，且(qie)降低了對(dui)坡口加工精度(du)的(de)要求。
2. 旁(pang)軸(zhou)復(fu)合(he)是激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)束和(he)電(dian)(dian)弧(hu)(hu)呈一定(ding)角度地作用(yong)在焊(han)(han)(han)(han)件(jian)的同一位置，激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)束與(yu)電(dian)(dian)弧(hu)(hu)呈不(bu)對稱(cheng)的幾何關系。激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)可(ke)以在電(dian)(dian)弧(hu)(hu)前(qian)方引入(ru)，也可(ke)以要電(dian)(dian)弧(hu)(hu)后方引入(ru)。旁(pang)軸(zhou)復(fu)合(he)容易(yi)實現，可(ke)以采(cai)用(yong)激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)束與(yu)TIG電(dian)(dian)弧(hu)(hu)、MAG/MIG電(dian)(dian)弧(hu)(hu)或等離子(zi)弧(hu)(hu)復(fu)合(he)。激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)-MIG復(fu)合(he)焊(han)(han)(han)(han)是目前(qian)應(ying)用(yong)最廣(guang)泛(fan)的一種復(fu)合(he)熱源焊(han)(han)(han)(han)接方式(shi)，由于MIG具有送絲和(he)熔滴過渡，一般采(cai)用(yong)旁(pang)軸(zhou)復(fu)合(he)方式(shi)，激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)-MIG復(fu)合(he)焊(han)(han)(han)(han)不(bu)但可(ke)增大熔深，改善(shan)焊(han)(han)(han)(han)接適(shi)應(ying)性，還可(ke)通過填充焊(han)(han)(han)(han)絲改善(shan)焊(han)(han)(han)(han)縫組(zu)織和(he)性能(neng)。采(cai)用(yong)激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)-MIG復(fu)合(he)焊(han)(han)(han)(han)時(shi)焊(han)(han)(han)(han)接速度比單激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)或單MIG焊(han)(han)(han)(han)時(shi)提高約1/3，而(er)輸入(ru)能(neng)量減少了1/4，更體(ti)現出復(fu)合(he)焊(han)(han)(han)(han)的高效和(he)節能(neng)優勢。激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)-MIG復(fu)合(he)焊(han)(han)(han)(han)比激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)-TIG復(fu)合(he)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)的板厚更大，焊(han)(han)(han)(han)接適(shi)應(ying)性更強。
旁軸復合焊接(jie)根據(ju)焊接(jie)位置（即兩熱源的(de)相對(dui)位置）的(de)不(bu)同(tong)，又分為激(ji)光前(qian)(qian)置（電弧在激(ji)光之(zhi)后(hou)）和激(ji)光后(hou)置（電弧在激(ji)光之(zhi)前(qian)(qian)）兩種形(xing)式，其焊接(jie)原理示意圖如圖3-56所示。兩熱源前(qian)(qian)后(hou)位置的(de)不(bu)同(tong)對(dui)焊縫形(xing)貌、成形(xing)影響較大。
用激光(guang)-MAG復合焊(han)進行(xing)試驗(yan)時，在完(wan)全相(xiang)同(tong)的焊(han)接參數下，互換兩(liang)(liang)熱(re)源前后(hou)位置，從圖3-57和圖3-58中可以看(kan)出焊(han)縫(feng)(feng)(feng)形貌截然(ran)不同(tong)，激光(guang)后(hou)置焊(han)縫(feng)(feng)(feng)，兩(liang)(liang)熱(re)源都達到了(le)有效耦(ou)合，焊(han)縫(feng)(feng)(feng)表面圓潤飽滿，基本(ben)沒有飛(fei)濺；激光(guang)前置焊(han)縫(feng)(feng)(feng)，焊(han)縫(feng)(feng)(feng)寬窄(zhai)不一且伴有大顆粒(li)飛(fei)濺，電(dian)弧不能(neng)穩定燃燒，兩(liang)(liang)種(zhong)熱(re)源耦(ou)合較差。從上述圖中還可以知道，當(dang)熱(re)源間(jian)距為6mm時，兩(liang)(liang)者焊(han)縫(feng)(feng)(feng)形貌都處(chu)于最(zui)佳狀(zhuang)態(tai)。
圖(tu)(tu)3-59表示了(le)熱(re)源間距與熔(rong)寬(kuan)關系，從圖(tu)(tu)中除了(le)熱(re)源間距＝2mm外，激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)前(qian)置時(shi)的(de)(de)焊(han)(han)(han)縫熔(rong)寬(kuan)均比(bi)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)后置時(shi)較寬(kuan)。這是因為(wei)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)前(qian)置時(shi)沒有(you)電(dian)弧(hu)預(yu)熱(re)母材，使焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)金屬(shu)首(shou)先(xian)對(dui)(dui)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)是反射(she)作用(yong)(yong)，待金屬(shu)表面微熔(rong)后，對(dui)(dui)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)能量的(de)(de)吸收才變得明顯，不能形(xing)成激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)小(xiao)孔效應(ying)(ying)，激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)致(zhi)等離子體減少。因此，對(dui)(dui)電(dian)弧(hu)的(de)(de)引導(dao)、壓縮(suo)作用(yong)(yong)減弱，弧(hu)柱在(zai)金屬(shu)表面作用(yong)(yong)面積(ji)增(zeng)(zeng)加，導(dao)致(zhi)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)前(qian)置施(shi)焊(han)(han)(han)時(shi)的(de)(de)焊(han)(han)(han)縫熔(rong)寬(kuan)較寬(kuan)、熔(rong)深(shen)較淺、余高小(xiao)還(huan)有(you)不同(tong)程度的(de)(de)咬邊缺陷(xian)。激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)后置施(shi)焊(han)(han)(han)時(shi)，電(dian)弧(hu)首(shou)先(xian)對(dui)(dui)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)作用(yong)(yong)點進行預(yu)熱(re)，金屬(shu)對(dui)(dui)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)能量吸收和小(xiao)孔效應(ying)(ying)增(zeng)(zeng)強，激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)對(dui)(dui)電(dian)弧(hu)的(de)(de)引導(dao)和壓縮(suo)作用(yong)(yong)增(zeng)(zeng)強，而(er)且MAG焊(han)(han)(han)縫處于前(qian)傾焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)方位，電(dian)弧(hu)力(li)后排熔(rong)池金屬(shu)的(de)(de)作用(yong)(yong)也增(zeng)(zeng)大，熔(rong)滴著陸(lu)點與激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)在(zai)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)金屬(shu)上的(de)(de)作用(yong)(yong)點距離縮(suo)短，提(ti)高了(le)能量的(de)(de)利用(yong)(yong)率(lv)，因此焊(han)(han)(han)縫熔(rong)深(shen)要深(shen)些(xie)(xie)，熔(rong)寬(kuan)相應(ying)(ying)要窄些(xie)(xie)。
圖(tu)3-60表(biao)示出熱源間(jian)距(ju)與熔(rong)深(shen)(shen)的(de)關(guan)系：從圖(tu)中可知，激光(guang)后置時(shi)，熔(rong)深(shen)(shen)隨著(zhu)熱源間(jian)距(ju)的(de)增(zeng)(zeng)大(da)而(er)增(zeng)(zeng)熔(rong)，最小(xiao)熔(rong)深(shen)(shen)為(wei)2.9mm；激光(guang)前(qian)置時(shi)的(de)熔(rong)深(shen)(shen)變化恰(qia)(qia)恰(qia)(qia)與激光(guang)后置相反，它的(de)最小(xiao)熔(rong)深(shen)(shen)為(wei)1.2mm，最大(da)熔(rong)深(shen)(shen)也只有3.9mm，充分說明了激光(guang)與電(dian)弧空間(jian)位(wei)置不同，焊(han)接(jie)效果有較大(da)差異。
在激光-電弧復合焊接(jie)中，應選擇激光后置的方式(shi)，電弧電流(liu)(liu)小時熱源間距(ju)應選2～3mm之間；電弧電流(liu)(liu)較大(da)時熱源間距(ju)要選5～6mm之間。
3. 有資(zi)料介紹，用(yong)脈(mo)沖Nd：YAG 激(ji)光(guang)／TIG 電弧(hu)復合熱源在304不銹鋼(gang)板（板厚3mm，試板尺寸100mm×150mm）上進行堆焊(han)試驗(yan)。來(lai)了(le)解脈(mo)沖Nd：YAG激(ji)光(guang)/TIG電弧(hu)復合熱源堆焊(han)過(guo)程中激(ji)光(guang)功(gong)率、激(ji)光(guang)束離(li)焦量和焊(han)接速度(du)對焊(han)縫形貌(mao)、熔深和熔寬的(de)影響(xiang)。
焊(han)接設備采用(yong)JHM-1GXY-400X型脈沖Nd YAG 激(ji)光器和(he)TIG WP300焊(han)機。JHM-1GXY-400X型激(ji)光器最(zui)大輸(shu)出功(gong)率500W，經焦(jiao)距70mm的透鏡聚焦(jiao)后可(ke)獲得直(zhi)徑0.2mm的焦(jiao)斑。TIG WP300焊(han)機最(zui)大電(dian)流300A。采用(yong)旁(pang)軸復合的激(ji)光后置式進行(xing)堆焊(han)。堆焊(han)過程中采用(yong)氬氣(qi)對激(ji)光頭、TIG焊(han)槍(qiang)及(ji)工件高溫(wen)區域進行(xing)保護(hu)。
試驗參(can)數均為：TIG電(dian)流(liu)I，＝190A，TIG電(dian)壓U1＝11～12V，泵浦燈電(dian)流(liu)IL＝190A，激光束離焦(jiao)量e＝-1mm，激光脈沖頻(pin)率f＝15Hz，脈寬(kuan)b＝2.5ms，熱(re)源間距(ju)d＝0.5mm，焊接速度(du)u＝25cm/min（此組參(can)數下激光功率為350W）。
試驗結果(guo)與分(fen)析：
1. 三(san)種焊(han)(han)(han)接(jie)方法焊(han)(han)(han)縫(feng)橫(heng)(heng)截(jie)(jie)面(mian)形(xing)貌(mao)(mao)、熔(rong)深和(he)熔(rong)寬(kuan)的(de)(de)(de)比較。單(dan)一(yi)(yi)TIG焊(han)(han)(han)、單(dan)一(yi)(yi)激(ji)光(guang)焊(han)(han)(han)和(he)激(ji)光(guang)／TIG復(fu)合焊(han)(han)(han)三(san)種情況下(xia)得(de)到(dao)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)橫(heng)(heng)截(jie)(jie)面(mian)形(xing)貌(mao)(mao)如(ru)圖(tu)3-61所示：單(dan)一(yi)(yi)TIG焊(han)(han)(han)接(jie)得(de)到(dao)典型熱導焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)縫(feng)，焊(han)(han)(han)縫(feng)深寬(kuan)比很小(xiao)；激(ji)光(guang)焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)縫(feng)熔(rong)寬(kuan)很小(xiao)，熔(rong)深很大(da)(da)，深寬(kuan)比約(yue)為TIG焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)(de)12倍；復(fu)合焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)縫(feng)寬(kuan) 圖(tu)3-61 不同焊(han)(han)(han)接(jie)熱源得(de)到(dao)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)橫(heng)(heng)截(jie)(jie)面(mian)形(xing)貌(mao)(mao)度和(he)焊(han)(han)(han)縫(feng)熔(rong)深都明顯增(zeng)大(da)(da)，形(xing)成了“釘頭”形(xing)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)橫(heng)(heng)截(jie)(jie)面(mian)形(xing)貌(mao)(mao)。三(san)者(zhe)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)橫(heng)(heng)截(jie)(jie)面(mian)面(mian)積(ji)(ji)分別為0.6m㎡、1.1m㎡和(he)2.4m㎡，復(fu)合焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)(de)橫(heng)(heng)截(jie)(jie)面(mian)面(mian)積(ji)(ji)比兩(liang)種熱源單(dan)一(yi)(yi)焊(han)(han)(han)接(jie)得(de)到(dao)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)橫(heng)(heng)截(jie)(jie)面(mian)面(mian)積(ji)(ji)之和(he)還(huan)要大(da)(da)0.7m㎡左右，可(ke)見(jian)兩(liang)種熱源復(fu)合后產生了“1＋1＞2”的(de)(de)(de)效應。
2. 激(ji)(ji)光功(gong)(gong)(gong)(gong)率對復合(he)(he)(he)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)形(xing)貌、熔深(shen)和(he)熔寬(kuan)(kuan)的(de)(de)(de)影響(xiang)。在其他工藝參數不(bu)變(bian)的(de)(de)(de)條件下(xia)改變(bian)激(ji)(ji)光功(gong)(gong)(gong)(gong)率（P2）為(wei)70W、210W和(he)350W進(jin)行復合(he)(he)(he)焊(han)(han)(han)接(jie)，這三種情況焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)橫截(jie)(jie)面面積(ji)依次為(wei)1.07m㎡、1.68m㎡和(he)2.34m㎡，復合(he)(he)(he)熱(re)(re)源的(de)(de)(de)功(gong)(gong)(gong)(gong)率分別為(wei)520W、660W和(he)800W。這三種情況下(xia)單位熱(re)(re)源功(gong)(gong)(gong)(gong)率形(xing)成的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)橫截(jie)(jie)面面積(ji)依次為(wei)2.06m㎡/kW，2.55m㎡／kW和(he)2.96m㎡/kW，從圖3-62可見(jian)。表明隨著(zhu)激(ji)(ji)光功(gong)(gong)(gong)(gong)率的(de)(de)(de)增(zeng)大(da)，復合(he)(he)(he)熱(re)(re)源的(de)(de)(de)熱(re)(re)功(gong)(gong)(gong)(gong)率也增(zeng)大(da)，這是(shi)因為(wei)激(ji)(ji)光功(gong)(gong)(gong)(gong)率增(zeng)大(da)時(shi)(shi)小孔效應更加顯(xian)著(zhu)，而且激(ji)(ji)光對TIG電弧的(de)(de)(de)穩弧和(he)壓(ya)縮作用會增(zeng)強(qiang)，從而使電弧能(neng)量(liang)密度增(zeng)大(da)。同時(shi)(shi)從圖3-63中(zhong)可以看到，當激(ji)(ji)光功(gong)(gong)(gong)(gong)率從70W增(zeng)大(da)到350W時(shi)(shi)熔深(shen)的(de)(de)(de)變(bian)化很(hen)顯(xian)著(zhu)，從約(yue)0.9mm增(zeng)大(da)到約(yue)2.0mm，增(zeng)加了約(yue)110％，而熔寬(kuan)(kuan)的(de)(de)(de)增(zeng)幅相(xiang)對小些，只有20％。總之(zhi)，激(ji)(ji)光功(gong)(gong)(gong)(gong)率增(zeng)大(da)時(shi)(shi)，復合(he)(he)(he)焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)深(shen)和(he)熔寬(kuan)(kuan)均增(zeng)大(da)，復合(he)(he)(he)焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)橫截(jie)(jie)面面積(ji)增(zeng)大(da)，復合(he)(he)(he)熱(re)(re)源熱(re)(re)效率也增(zeng)大(da)。
3. 激(ji)光束離(li)(li)(li)焦(jiao)(jiao)(jiao)量(liang)對復合焊(han)(han)焊(han)(han)縫形(xing)(xing)貌(mao)、熔深和(he)熔寬的影響(xiang)在離(li)(li)(li)焦(jiao)(jiao)(jiao)量(liang)分(fen)別(bie)為5、2、-1和(he)-3四種情況下進(jin)行堆焊(han)(han)試驗，從圖3-64中(zhong)可以(yi)看(kan)出(chu)，離(li)(li)(li)焦(jiao)(jiao)(jiao)量(liang)對焊(han)(han)縫橫截(jie)面(mian)形(xing)(xing)貌(mao)有(you)非常顯著的影響(xiang)：在離(li)(li)(li)焦(jiao)(jiao)(jiao)量(liang)e＝5mm時(shi)(shi)(shi)，由于(yu)工件表(biao)面(mian)激(ji)光光斑(ban)直(zhi)(zhi)徑過圖3-64 離(li)(li)(li)焦(jiao)(jiao)(jiao)量(liang)對復合焊(han)(han)焊(han)(han)縫橫截(jie)面(mian)形(xing)(xing)貌(mao)的影響(xiang)大，能量(liang)密(mi)度較低不足產生小孔效(xiao)應(ying)，此時(shi)(shi)(shi)的焊(han)(han)接(jie)(jie)模(mo)式為熱傳(chuan)導焊(han)(han)接(jie)(jie)；離(li)(li)(li)焦(jiao)(jiao)(jiao)量(liang)e＝2mm時(shi)(shi)(shi)，工件表(biao)面(mian)光斑(ban)直(zhi)(zhi)徑減小，功率(lv)密(mi)度有(you)所(suo)增大，因此形(xing)(xing)成(cheng)了(le)錐狀(zhuang)的焊(han)(han)縫橫截(jie)面(mian)形(xing)(xing)貌(mao)；離(li)(li)(li)焦(jiao)(jiao)(jiao)量(liang)e＝-1mm時(shi)(shi)(shi)得(de)到的熔深最(zui)大；離(li)(li)(li)焦(jiao)(jiao)(jiao)量(liang)e＝-3mm時(shi)(shi)(shi)也形(xing)(xing)成(cheng)了(le)典型(xing)的釘頭焊(han)(han)縫，其焊(han)(han)縫熔深和(he)離(li)(li)(li)焦(jiao)(jiao)(jiao)量(liang)為e＝-1mm時(shi)(shi)(shi)相比有(you)所(suo)減少。
激光離(li)(li)焦(jiao)量對(dui)復(fu)合焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)熔(rong)(rong)深(shen)和(he)熔(rong)(rong)寬尺(chi)寸的(de)影(ying)響如圖3-65所示，離(li)(li)焦(jiao)量從-3mm增(zeng)(zeng)加到(dao)(dao)5mm的(de)過程中，焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)熔(rong)(rong)深(shen)先增(zeng)(zeng)大，在離(li)(li)焦(jiao)量為-1mm時達到(dao)(dao)最(zui)大，然(ran)后隨著離(li)(li)焦(jiao)量的(de)進(jin)(jin)一步(bu)增(zeng)(zeng)大焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)熔(rong)(rong)深(shen)開始(shi)減小；焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)熔(rong)(rong)寬隨離(li)(li)焦(jiao)量的(de)變(bian)化趨勢與熔(rong)(rong)深(shen)相(xiang)同，隨著離(li)(li)焦(jiao)量從-3mm增(zeng)(zeng)大到(dao)(dao)5mm，焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)熔(rong)(rong)寬也在離(li)(li)焦(jiao)量為-1mm時增(zeng)(zeng)加到(dao)(dao)最(zui)大，然(ran)后隨著離(li)(li)焦(jiao)量的(de)進(jin)(jin)一步(bu)增(zeng)(zeng)大而減少，從圖3-65還可以看到(dao)(dao)，離(li)(li)焦(jiao)量變(bian)化會導致(zhi)復(fu)合焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)熔(rong)(rong)深(shen)發生較(jiao)大幅(fu)度變(bian)化，而焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)熔(rong)(rong)寬的(de)變(bian)化幅(fu)度則相(xiang)對(dui)較(jiao)小。
在圖3-64四種情況下焊(han)縫(feng)橫截(jie)面(mian)面(mian)積測量結(jie)果依(yi)次為(wei)0.94m㎡、1.29m㎡、2.37m㎡和1.66m㎡。即隨(sui)著(zhu)離(li)焦量從-3mm增大到5mm，復合熱(re)源熱(re)效率先增大，離(li)焦量為(wei)-1mm時達到最大，然后隨(sui)著(zhu)離(li)焦量的進一步增大而(er)減小。
4. 焊(han)(han)(han)接(jie)速(su)度對復合(he)焊(han)(han)(han)縫形貌(mao)、熔深(shen)和熔寬(kuan)(kuan)的影響(xiang)(xiang)。在其他工藝參(can)數保持不變，焊(han)(han)(han)接(jie)速(su)度分別為(wei)(wei)35cm／min、25cm／min和15cm／min的條件下分別進(jin)行焊(han)(han)(han)接(jie)試驗，對焊(han)(han)(han)縫形貌(mao)、熔深(shen)和熔寬(kuan)(kuan)進(jin)行測量：圖(tu)3-66中可(ke)以看出，隨著焊(han)(han)(han)接(jie)速(su)度的減小，焊(han)(han)(han)縫熔深(shen)和熔寬(kuan)(kuan)都明顯增大，當焊(han)(han)(han)接(jie)速(su)度為(wei)(wei)15cm／min時，試板(ban)幾乎熔穿；圖(tu)3-67所(suo)示為(wei)(wei)焊(han)(han)(han)接(jie)速(su)度對復合(he)焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)縫熔深(shen)和熔寬(kuan)(kuan)的影響(xiang)(xiang)，焊(han)(han)(han)接(jie)速(su)度從15cm／min增大到35cm／min時，復合(he)焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)縫熔深(shen)變化較大，而焊(han)(han)(han)縫熔寬(kuan)(kuan)的變化則相對較小。
圖3-67中三種情況下焊縫截面面積依次為1.88m㎡、2.37m㎡和3.45m㎡。除了焊接速度外，三種情況下的其他工藝參數相同，為了消除熱輸入變化對焊縫橫截面面積的影響，計算了這三種情況下復合焊縫橫截面面積與焊接速度的乘積，結果依次為658mm3/min、592.5mm3/min 和517.5mm3/min，即截面面積與焊接速度的乘積是隨復合熱源焊接速度減少而降低，可見隨著焊接速度的減小，雖然復合焊焊縫橫截面積是不斷增大，但是復合熱源的熱效率是不斷減少的。
總之(zhi)，焊(han)接速度減小時，復合焊(han)縫(feng)熔深、熔寬和焊(han)縫(feng)橫截(jie)面(mian)面(mian)積都(dou)增大。
復(fu)合焊接的(de)主(zhu)要優點如下(xia)：
1. 焊(han)接(jie)能量(liang)集中，焊(han)接(jie)速度快(kuai)，熔深(shen)大，比單純激光(guang)焊(han)或電(dian)弧焊(han)都好。
2. 電(dian)弧過程穩定，既使在小電(dian)流條件下施焊(han)，也能穩定地(di)焊(han)接。
3. 對接(jie)頭間隙不敏感，比激(ji)光焊好得多。
4. 可(ke)以通(tong)過焊絲來改善焊縫的性能，比激(ji)光(guang)焊優(you)越。
5. 焊(han)縫(feng)成形美觀(guan)、單位熱輸入低，焊(han)接變形小，焊(han)后矯(jiao)正量小與激光焊(han)相(xiang)當(dang)。
6. 復(fu)合焊(han)(han)接是一種(zhong)高效率低成本(ben)優質(zhi)焊(han)(han)縫(feng)的(de)焊(han)(han)接工藝。
激光-電(dian)弧(hu)復合焊的種類比較多，可以根據產品的類別、材質和厚度進行選用。其種類有：
1. 百瓦(wa)級激光(guang)能量＋電弧復合
熱(re)源顯示為電弧的(de)(de)特性，激(ji)光(guang)功率能量比較(jiao)小（W≤500），激(ji)光(guang)主(zhu)要起穩弧和壓縮電弧、提(ti)高電弧能量利用率的(de)(de)作用，多用于激(ji)光(guang)＋鎢極(ji)氣體保(bao)護電弧的(de)(de)復合(he)焊(han)接，比較(jiao)適合(he)對(dui)薄板的(de)(de)焊(han)接。
2. 千瓦級激光能量(liang)＋電弧復合
熱(re)源兼有(you)激光和(he)電(dian)弧特性(xing)，能(neng)夠充分利用(yong)二者的(de)(de)(de)優點，多用(yong)于(yu)激光＋MIG／MAG電(dian)弧的(de)(de)(de)復(fu)合(he)(he)(he)焊。適用(yong)于(yu)鋁合(he)(he)(he)金(jin)、鎂合(he)(he)(he)金(jin)、碳鋼(gang)(gang)、不銹鋼(gang)(gang)、低(di)合(he)(he)(he)金(jin)高強(qiang)鋼(gang)(gang)和(he)超高強(qiang)鋼(gang)(gang)等材料的(de)(de)(de)焊接。
3. 萬瓦級激光能量＋電弧(hu)復合
熱源顯示激光的特點，具有較大的焊縫熔寬比，大多采用大功率CO2激光與MAG焊的復合。它難于實現全位置焊接，主要用于船板等大厚度的焊接，設備投資較大。
激光-電弧(hu)復合焊(han)接(jie)(jie)工藝(yi)是一種具(ju)有遠大前途的(de)工藝(yi)方法，已在造(zao)船、汽車等領域大厚(hou)度(du)高(gao)強度(du)鋼板(ban)的(de)焊(han)接(jie)(jie)中得到(dao)成功的(de)應(ying)用。例如(ru)，用焊(han)接(jie)(jie)熱軋高(gao)強鋼，熔(rong)深可(ke)(ke)達15mm，而(er)變(bian)形(xing)(xing)量僅為(wei)普通(tong)焊(han)接(jie)(jie)的(de)1／10；焊(han)接(jie)(jie)板(ban)厚(hou)為(wei)6mm的(de)T型接(jie)(jie)頭，焊(han)接(jie)(jie)速度(du)可(ke)(ke)達3m／min，達到(dao)了焊(han)接(jie)(jie)速度(du)快、變(bian)形(xing)(xing)小、質(zhi)量高(gao)和間(jian)隙敏感性(xing)低的(de)要(yao)求(qiu)。
