人工神经元网络法估测点焊接头力学性能

采用一个神经网络估测器进行焊点力学性能无损在线分析。在此估测器中，经训练的神经元网络将用于描述动态电阻曲线与焊点力学性能的映射关系。试验结果证实了神经元网络用于这类应用场合的可行性和有效性。

外加磁场对焊接过程的影响

论述了外加磁场对焊接电弧形态、焊接熔池形状、焊缝显微组织、焊接缺陷、接头力学性能及残余应力的影响 。

建立点焊质量神经网络监测模型时作用函数的选取

多层前向神经网络是最常用、最流行的神经网络模型 ,其逼近能力和训练算法是其应用的关键。误差反传算法 (BP)以诸多的优点而成为多层前向神经网络训练的首选算法 ,但却存在收敛速度慢的缺点。研究发现 ,“假饱和”是导致BP算法收敛缓慢的主要原因之一 ,也是减小点焊质量监测模型误差的主要障碍。为了减少BP算法学习过程中出现“假饱和”的可能性、加快学习速度 。

基于回归分析理论的点焊质量监测模型

以动态电阻与接头质量参数之间关系为例 ,用线性回归分析技术 ,系统地研究了点焊加热过程中的监测信息与点焊接头质量参数之间的一元和多元回归模型关系。结果表明 :( 1)各种回归模型总体线性关系经统计检验均为高显著 ,可以用于点焊接头质量监测 ;( 2 )一元回归模型的决定系数仅为 0 .15～ 0 .3 3 ,多元回归模型的决定系数则可以提高到 0 .5 9～ 0 .79,说明发展多参量综合监测技术是提高点焊质量监控精度的有效途径 ;( 3 )点焊过程监测信息与质量参数之间关系也含有较大的非线性 ,用线性模型去描述这样的关系将导致模型误差的增加。

一种新的弧焊机器人电弧传感焊缝跟踪算法

介绍了电压比较法的工作原理,并在此基础上提出了一种新的电弧传感焊缝横向位置偏差提取算法 利用该算法可提取比较为准确、可靠的横向位置偏差量。

减小点焊质量神经网络监测模型误差的措施

点焊过程监测信息与质量参数之间关系也含有较大的非线性 ,用线性模型去描述这样的关系将导致模型误差的增加。为了更好地描述点焊过程监测信息与质量参数之间的复杂关系 ,文中将神经网络理论用于点焊过程模型化。在建立点焊质量神经网络监测模型的过程中 ,发现 ,训练过程中的”假饱和”现象是减小网络模型误差的主要障碍。为此 ,分析了各种减小网络模型误差的可能途径 ,提出了相应的改善措施 ,并通过试验证明 ,所提出的观点是正确的。

焊点质量稳定性的高功效统计检验

介绍了柯斯二氏检验方法的检验原理 ,举例说明了其在点焊质量控制方面的应用过程。与常用的其它统计检验方法相比 ,柯斯二氏检验方法具有功效高、计算简单、不需要人为分组、不受样本容量大小限制等优点 。

用BP算法建立ANN模型时学习率的选取

对于用BP算法学习的神经元网络 ,不同层中神经元进入饱和状态后对网络学习过程的危害程度是不同的。以 3 -3 -1结构的网络及其用BP算法修正连接权值的过程 ,对比分析了输出层和隐含层神经元进入饱和后对网络学习过程的影响。

电动凸轮式闪光焊机送进曲线的柔性控制

利用微机技术对广泛使用的电动凸轮式闪光焊机,提出了一种对其送进曲线进行柔性控制的方法。实验结果证实了这种方法的有效性和可行性,并为闪光焊新产品的开发及新工艺的研究创造了有利条件。

镁合金焊接技术的研究现状及应用

镁合金在航空航天、汽车、电子等领域具有广阔的应用前景, 焊接技术已经成为制约其应用的技术关键。分析了镁合金焊接的主要问题, 介绍了镁合金焊接的研究现状, 综述了镁合金钨极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊、惯性摩擦焊、激光焊、电子束焊和电阻点焊的特点, 并对镁合金焊接研究及应用进行了展望。

AZ31B镁合金交流电阻点焊接头的力学性能及显微组织分析

采用交流电阻点焊焊接了AZ31B镁合金,研究了点焊接头力学性能的变化规律,分析了点焊接头的显微组织。结果表明:接头抗剪强度随焊接规范呈规律性变化,存在最佳值;表面状态对接头拉剪强度影响很大;接头熔核区显微组织为单一的等轴晶,在α-Mg固溶体的晶界网络处析出β-Mg_(17)Al_(12)离异共晶体;焊点中的裂纹为沿晶热裂纹,断口显现出韧窝沿晶界撕裂的特点。

表面状态对镁合金点焊接头质量的影响

针对镁合金表面极易氧化这一特点 ,研究了镁合金点焊过程中不同清理方法得到的试件表面状态对接头质量及焊接缺陷的影响。结果表明 ,用 0 .1× 1 0 -3 的硫酸溶液浸泡 5min的试件和机械打磨的试件 ,点焊接头拉剪力高且稳定。焊件的表面状态不佳 ,会在焊接过程中导致飞溅、粘电极现象的发生 。

NiTi形状记忆合金丝焊接性研究

采用Ｐ１０５－９Ａ精密时间控制交流点焊机进行了ＮｉＴｉ形状记忆合金细丝的十字搭接焊。通过焊接接头的力学性能测试和热影响区宽度与内部组织的观察，结果表明，采用电阻点焊方法，焊接部分的抗拉强度可达母材抗拉强度的９０％以上，接头内部没有或只有少量的铸态组织，热影响区宽度为０．２８ｍｍ。文中还对焊接接头进行了变形恢复试验，接头的形状恢复率可达９８％以上。

低碳钢点焊喷溅的动态电阻特征参量

针对电阻点焊车间生产,开发了一套点焊过程动态数据采集装置,用以采集和分析点焊过程喷溅行为的动态特征。利用系统对试验室环境下的点焊过程进行数据采集,分析了焊接电流、电极力、焊件表面状态、小边距及分流影响下喷溅的动态电阻曲线特征。结果表明,低碳钢点焊过程喷溅发生时,其动态电阻及其变化率曲线形式、峰值的大小、峰值点到达时刻和停留时间、峰值下降量等都有所不同;曲线在不同阶段有不同程度的突变,前期突变程度较大,后期较为平缓;提取的喷溅动态特征参量为动态电阻曲线及其变化率曲线的不同程度突变。

钨极氩弧焊的小电流接触引弧方法

小电流接触引弧是目前钨极氩弧 (TIG)焊自动引弧的发展趋势 ,本文在分析了小电流接触引弧工作原理的基础上 ,指出影响引弧成功率的主要因素是短路电流和短路时间、热引弧电流和热引弧时间。同时 ,本文设计了一种采用单片机控制的适合于自动焊接设备的接触引弧系统。该系统具有控制精度高 ,可以很好地解决接触引弧过程中出现的夹钨等缺陷问题 ,更为优越的是该系统与弧长自动控制系统共用一套计算机硬件电路和执行机构 ,仅增加部分程序 。

镁合金交流和直流点焊接头组织分析

采用交流和直流两种方法对AZ3 1B镁合金进行了电阻点焊 ,分析了接头的组织形态。结果显示 ,焊点熔核中心为细小的等轴晶 ,结晶后的组织为非平衡凝固产生的远离平衡态的组织 ,在先共晶α -Mg相上析出β -Mg1 7Al1 2 离异共晶体 ;直流点焊中加大电极压力使得焊点热影响区组织形态由等轴晶转换为树枝晶 ;交流点焊规范的改变不引起焊点组织形态的变化 。

镁合金电阻点焊内部喷溅产生的原因分析

在电阻点焊过程中喷溅的产生直接降低焊接接头的强度,因此是最不希望出现的焊接缺陷。文中引入基于显微接触理论的接触电阻模型,通过轴对称有限元模型分析了镁合金电阻点焊过程中的温度场分布及塑性变形过程,以揭示内部喷溅产生的原因。结果表明,由于AZ31镁合金高热导率、低熔点、低比热容和大的线膨胀系数,焊接中需要采用大电流短时间的强参数焊接,所以相对于铝合金和钢铁来说,喷溅在镁合金焊接中更容易发生。内部喷溅产生的原因主要与金属熔化导致熔核内部压强增大相关,增加的压力致使周围的塑性环产生缺口,保护液态金属冲破周围固态金属的束缚,形成喷溅。

电阻点焊过程中动态电阻的变化规律

动态电阻变化是电阻点焊过程中的重要内容。了解不同材料在焊接中动态电阻的变化规律,可以预测点焊接头的形成过程,建立熔核形状与动态曲线的关系,实现对焊点质量的监测。目前,已对低碳钢、镀锌钢板、不锈钢、铝合金和镍合金等材料点焊时的动态电阻变化规律进行了研究。

人工神经网络及其在焊接中的应用与展望

介绍了人工神经网络ANN(Artificial Neural Network)的模型分类、各自的特点及在焊接中的应用,综述了其在焊接领域,如焊接过程建模、焊接工艺参数规划、焊接熔敷金属成分预测、焊接热影响区性能和焊接接头性能预测、焊接过程控制、焊接性能监测、焊接缺陷检测、焊接熔池图象处理等方面的应用现状。讨论了目前还存在的问题,同时展望了神经网络在焊接中应用的发展趋势。

转镜参数对送粉式激光熔覆工艺过程的影响

从理论上分析了激光熔覆光源的形成原理及转镜参数对光源能量分布的影响 ,结果表明 ,在其它条件不变的情况下 ,随着转镜棱数m增加 ,激光熔覆光源长度减小 ;而转镜转速n越高 ,激光熔覆光源的能量分布越均匀。通过对不同转速条件下获得试样的金相组织、熔覆层尺寸和熔覆层硬度的分析测试 ,试验结果表明 ,熔覆层不同区域的组织形态随转镜转速的变化均有所变化 ;熔覆层宽度和厚度随转镜转速的增加而增大 ;熔覆层硬度随转镜转速的增加虽略有下降 ,但影响不大。