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Non-invasive optical characterization and estimation of Zn porosity in gas tungsten arc welding of Fe–Al joints using CR model and OES measurements

引用

Plasma Science and Technology 2023年第11期25卷 133-141页

作者： Sai SRIKAR Tinku KUMAR degala venkata kiran Reetesh Kumar GANGWAR Department of Physics&CAMOST Indian Institute of Technology TirupatiYerpedu 517619India Department of Mechanical Engineering Indian Institute of Technology TirupatiYerpedu 517619India

In this study,we employed a non-invasive approach based on the collisional radiative(CR)model and optical emission spectroscopy(OES)measurements for the characterization of gas tungsten arc welding(GTAW)discharge and quantification of Zn-induced porosity during the GTAW process of Fe–Al *** OES measurements were recorded as a function of weld current,welding speed,and input *** OES measurements revealed significant line emissions from Zn-I in 460–640 nm and Ar-I in 680–800 nm wavelength ranges in all experimental *** OES coupled CR model approach for Zn-I line emission enabled the simultaneous determination of both essential discharge parameters *** temperature and electron ***,these predictions were used to estimate the Zn-induced porosity using OES-actinometry on Zn-I emission lines using Ar as actinometer *** OES-actinometry results were in good agreement with porosity data derived from an independent approach,i.e.x-ray radiography *** current study shows that OES-based techniques can provide an efficient route for real-time monitoring of weld quality and estimate porosity during the GTAW process of dissimilar metal joints.

关键词： optical emission spectroscopy collisional radiative model actinometry GTAW Fe Al joints Zn vapor porosity radiographic imaging(Some figures may appear in colour only in the online journal)

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