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Welding Deviation Detection Algorithm Based on Extremum of Molten Pool Image Contour 被引量:12
1
作者 ZOU Yong JIANG Lipei +3 位作者 LI Yunhua XUE Long HUANG Junfen HUANG Jiqiang 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第1期74-83,共10页
The welding deviation detection is the basis of robotic tracking welding, but the on-line real-time measurement of welding deviation is still not well solved by the existing methods. There is plenty of information in ... The welding deviation detection is the basis of robotic tracking welding, but the on-line real-time measurement of welding deviation is still not well solved by the existing methods. There is plenty of information in the gas metal arc welding(GMAW) molten pool images that is very important for the control of welding seam tracking. The physical meaning for the curvature extremum of molten pool contour is revealed by researching the molten pool images, that is, the deviation information points of welding wire center and the molten tip center are the maxima and the local maxima of the contour curvature, and the horizontal welding deviation is the position difference of these two extremum points. A new method of weld deviation detection is presented, including the process of preprocessing molten pool images, extracting and segmenting the contours, obtaining the contour extremum points, and calculating the welding deviation, etc. Extracting the contours is the premise, segmenting the contour lines is the foundation, and obtaining the contour extremum points is the key. The contour images can be extracted with the method of discrete dyadic wavelet transform, which is divided into two sub contours including welding wire and molten tip separately. The curvature value of each point of the two sub contour lines is calculated based on the approximate curvature formula of multi-points for plane curve, and the two points of the curvature extremum are the characteristics needed for the welding deviation calculation. The results of the tests and analyses show that the maximum error of the obtained on-line welding deviation is 2 pixels(0.16 ram), and the algorithm is stable enough to meet the requirements of the pipeline in real-time control at a speed of less than 500 mm/min. The method can be applied to the on-line automatic welding deviation detection. 展开更多
关键词 welding deviation welding seam tracking molten pool contour curvature extremum gas metal arc welding(GMAW)
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基于摆动激光扫描的GMAW焊缝成形调控 被引量:1
2
作者 肖珺 葛欣雨 +3 位作者 盖胜男 陈树君 盛卫星 陈少君 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期7-12,I0003,共7页
将摆动激光与GMAW工艺复合,利用“8”字形摆动激光扫描液态熔池,对其温度场和流场进行调控,以改变熔池温度梯度,主动调控熔池流动以改善焊缝成形.在6061铝合金板材表面进行堆焊试验,重点探究了光丝间距、摆动幅度、激光功率对于焊缝成... 将摆动激光与GMAW工艺复合,利用“8”字形摆动激光扫描液态熔池,对其温度场和流场进行调控,以改变熔池温度梯度,主动调控熔池流动以改善焊缝成形.在6061铝合金板材表面进行堆焊试验,重点探究了光丝间距、摆动幅度、激光功率对于焊缝成形的影响,采用高速摄像机拍摄激光扫描熔池过程.结果表明,摆动激光扫描可以有效抑制成形缺陷的发生,当摆动激光扫描熔池中部时可以获得最佳的焊缝成形效果.摆动激光扫描降低了熔池温度梯度分布,同时激光扫描产生的激光蒸发反力可以驱动熔池流动,促进了液态熔池的流动铺展,从而有效抑制了不规则焊缝成形缺陷,减少焊缝内部气孔和裂纹缺陷.调节摆动激光摆幅可以在一定范围内对焊缝宽度进行调控. 展开更多
关键词 摆动激光扫描 熔化极气体保护焊 熔池流动 焊缝成形
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CMT电弧增材制造铝合金传热传质与熔池行为数值模拟
3
作者 王瑞超 朱国崇 +1 位作者 李会军 李润华 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期92-100,108,共10页
为研究冷金属过渡(cold metal transition,CMT)电弧增材制造铝合金传热传质与熔池流动特性,基于Fluent软件建立了三维CMT电弧增材制造数值模型.模型中,采用动网格技术模拟焊丝竖直方向上的往复运动,利用流体体积法捕获气/液界面,焓-孔... 为研究冷金属过渡(cold metal transition,CMT)电弧增材制造铝合金传热传质与熔池流动特性,基于Fluent软件建立了三维CMT电弧增材制造数值模型.模型中,采用动网格技术模拟焊丝竖直方向上的往复运动,利用流体体积法捕获气/液界面,焓-孔隙率法追踪固/液界面,并施加周期热量输入和阶段电弧力作用来等效电弧放电行为,研究分析了焊道成形传热传质过程与熔池动态行为.结果表明,焊道成形初期,熔池余高和坡度较大,形貌犹如半个球体,成形后期热量积累造成焊道余高后方较前方略小,而后端熔宽较前端略宽;单滴过渡周期内,焊丝机械回抽对熔池表面流动影响最为明显,液桥断裂产生较大反冲作用于熔池;熔池内部则是电磁力作为主导驱动力产生一股顺时针环流,环流随燃弧阶段周期切换而不断加强与减弱,并基本贯穿整个过渡周期,使得熔池内部热对流更加充分.模拟结果与试验结果显示吻合良好. 展开更多
关键词 冷金属过渡 电弧增材 传热传质 熔池行为 数值模拟
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Analysis of metal transfer during electron beam welding with filler wire 被引量:3
4
作者 张秉刚 赵健 +1 位作者 李晓鹏 何俊 《China Welding》 EI CAS 2013年第4期14-18,共5页
The metal transfer mode of electron beam welding (EBW) with filler wire was studied experimentally. The spatial position between the electron beam and the filler wire was defined. Basing on the charge coupled device... The metal transfer mode of electron beam welding (EBW) with filler wire was studied experimentally. The spatial position between the electron beam and the filler wire was defined. Basing on the charge coupled device (CCD) visual sensing system, the metal transfer mode of filler wire was investigated. The results showed that there were five transfer modes during EBW process due to different wire feed rates and spatial positions between beam and filler wire, such as short-circuiting mode, molten metal bridge mode, small droplet mode, big droplet mode and mixed mode. By comparing the weld appearance of different transfer modes, the molten metal bridge transfer was proved to be the best transfer mode. 展开更多
关键词 electron beam welding metal transfer wire feed rate molten pool weld appearance
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SLM成形金属薄壁件表面缺陷形成机理研究 被引量:1
5
作者 左寒松 徐向辉 +3 位作者 金文中 柳翊 曹永青 伊浩 《电焊机》 2023年第6期15-22,共8页
选区激光熔化技术(SLM)被认为是最具潜力的金属增材制造技术之一。对SLM成形316L不锈钢薄壁件侧壁表面形成机理与优化策略进行了研究。实验结果发现:随着体能量密度的逐渐提升,SLM成形金属薄壁件侧壁粘粉、凹陷(孔隙)等表面缺陷及壁厚... 选区激光熔化技术(SLM)被认为是最具潜力的金属增材制造技术之一。对SLM成形316L不锈钢薄壁件侧壁表面形成机理与优化策略进行了研究。实验结果发现:随着体能量密度的逐渐提升,SLM成形金属薄壁件侧壁粘粉、凹陷(孔隙)等表面缺陷及壁厚精度均呈现分段性变化,即熔池烧结存在固相烧结、稳态传导和非稳定匙孔三种模式。不同体能量密度条件下的熔池热、动力学行为耦合作用改变,使得各种表面缺陷的分布、形貌乃至形成过程均不同。重点分析了叠层褶皱、道内震荡褶皱及飞溅沉积褶皱三类表面褶皱形貌的形成机理。上述研究为提高SLM成形复杂薄壁结构表面质量提供了实验与理论借鉴。 展开更多
关键词 选择性激光熔化技术 表面缺陷 熔池行为 金属薄壁件
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金属增材制造过程熔池动态监测研究综述 被引量:2
6
作者 王奉涛 杨守华 +3 位作者 吕秉华 彭世通 郭嘉楠 赵永杰 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期2245-2259,共15页
金属增材制造技术是近年来信息技术、新材料技术与制造技术等多学科融合发展的先进制造技术之一,然而,制件质量稳定性差和工艺可重复性低等缺点限制了该技术的广泛应用。其主要原因是金属增材制造过程是一个复杂的多物理场耦合的动态过... 金属增材制造技术是近年来信息技术、新材料技术与制造技术等多学科融合发展的先进制造技术之一,然而,制件质量稳定性差和工艺可重复性低等缺点限制了该技术的广泛应用。其主要原因是金属增材制造过程是一个复杂的多物理场耦合的动态过程,而熔池作为重要载体包含着丰富的过程特征信息。熔池动态特征信息与制件质量和工艺可重复性密切相关,因此监测熔池动态能够为提高制件质量和工艺可重复性提供有力的数据支撑。通过对该领域文献的调研,总结了金属增材制造过程中熔池温度和形貌动态监测技术的研究现状,分析了现有技术存在的问题,展望了未来金属增材制造过程动态监测的研究方向和技术方法。 展开更多
关键词 金属增材制造 动态监测 熔池温度 熔池形貌
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焊剂带约束超窄间隙焊接母材熔化及熔池形成 被引量:15
7
作者 朱亮 金将 +1 位作者 苗红丽 李渊博 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期9-12,共4页
为认识超窄间隙焊接母材熔化特性及熔池形成机制,在放置焊剂带的I形坡口中进行熔化极电弧焊接试验,采用一种快速中断电弧的方法,保留焊接过程中焊剂带、坡口底部和侧壁的熔化形态.结果表明,电弧区焊剂带热收缩效应和固壁约束作用能有效... 为认识超窄间隙焊接母材熔化特性及熔池形成机制,在放置焊剂带的I形坡口中进行熔化极电弧焊接试验,采用一种快速中断电弧的方法,保留焊接过程中焊剂带、坡口底部和侧壁的熔化形态.结果表明,电弧区焊剂带热收缩效应和固壁约束作用能有效约束坡口中电弧作用范围.当选择合适的侧壁根部焊剂带裸露高度时,电弧加热区域控制在坡口底部和侧壁根部,熔滴过渡的冲击作用及电弧力集中在熔池前端,使熔融金属产生有利于排出熔池中气体和熔渣的流动,形成无缺陷焊缝.当侧壁根部焊剂带裸露高度大于一定值时,电弧所受约束减小,加热区域扩展到较大范围的坡口侧壁上,熔滴过渡分散在坡口底部和侧壁,熔融金属难以形成贯穿熔池的流动,焊缝存在较多孔洞. 展开更多
关键词 超窄间隙焊接 焊剂带约束电弧 母材熔化 熔池
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真空金属蒸气电弧作用下阴极表面蚀坑形成过程 被引量:11
8
作者 付思 曹云东 +2 位作者 李静 刘树鑫 韩颖 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期843-851,共9页
真空金属蒸气电弧作用下阴极表面热流密度和压力的不同时空分布情况,影响阴极表面蚀坑形成过程。结合阴极表面蚀坑形成过程中表面张力和马朗戈尼效应共同影响,建立考虑固、液、气态相变过程的二维轴对称流体动力学瞬态模型,描述阴极表面... 真空金属蒸气电弧作用下阴极表面热流密度和压力的不同时空分布情况,影响阴极表面蚀坑形成过程。结合阴极表面蚀坑形成过程中表面张力和马朗戈尼效应共同影响,建立考虑固、液、气态相变过程的二维轴对称流体动力学瞬态模型,描述阴极表面"火山口"形成的热力学行为,获得阴极最初喷射蒸气的表面结构和时间。阴极熔池相变过程中,熔融金属熔池中心形变和温度梯度较大,熔池流动由表面张力和马朗戈尼效应共同驱动,将熔坑中心热量转移至边缘,在蚀坑边缘,表面张力为熔池流动的主要驱动力。温度上升至临界温度,出现新的喷射爆炸点,"火山口"表面形成金属蒸气密度为10^25m^-3的覆盖层,密度分布与阴极蚀坑形状有关;增加热流密度、减小外部压力或增大作用半径,阴极表面覆盖层出现时间提前来到,蚀坑形状各异;当作用半径过小时,注入能量低,阴极斑点形成过程中蚀坑底部厚,半径小,蚀坑附近未产生金属蒸气覆盖层。 展开更多
关键词 真空电弧 阴极 熔池 蚀坑 金属蒸气
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电渣熔铸过程电流大小对金属熔池影响的数值模拟研究 被引量:10
9
作者 张磊 尧军平 陈炳坤 《铸造技术》 CAS 北大核心 2007年第1期19-22,共4页
电渣熔铸过程中,金属熔池深度直接影响熔铸件的结晶,从而影响钢锭的质量。本文借助大型通用有限元软件AN-SYS,对不同电流大小时的金属熔池进行了模拟研究,得出金属熔池深度与电流大小之间存在一次线性函数关系的结论。模拟结果与实验值... 电渣熔铸过程中,金属熔池深度直接影响熔铸件的结晶,从而影响钢锭的质量。本文借助大型通用有限元软件AN-SYS,对不同电流大小时的金属熔池进行了模拟研究,得出金属熔池深度与电流大小之间存在一次线性函数关系的结论。模拟结果与实验值吻合较好。运用此模型可预报金属熔池状况,指导实际生产。 展开更多
关键词 电渣熔铸 金属熔池 数值模拟
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MAG焊熔池图像特征及可用信息分析 被引量:6
10
作者 王克鸿 沈莹吉 +1 位作者 钱锋 游秋榕 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期53-56,共4页
针对MAG焊焊接过程的特点,采用被动式视觉传感的方式,利用近红外CCD摄像机,配合1 064 nm窄带滤光片和0.1%中性减光片组成的复合滤光系统,很好地排除了弧光的干扰,采集到大量高清晰的MAG焊短路过渡、射滴过渡、射流过渡熔池图像。利用数... 针对MAG焊焊接过程的特点,采用被动式视觉传感的方式,利用近红外CCD摄像机,配合1 064 nm窄带滤光片和0.1%中性减光片组成的复合滤光系统,很好地排除了弧光的干扰,采集到大量高清晰的MAG焊短路过渡、射滴过渡、射流过渡熔池图像。利用数字图像处理技术对熔池图像进行图像处理,并提取出反映焊接质量的图像特征信息。对于单幅熔池图像进行了灰度分析,并提取了三条熔池图像等值轮廓线;对于连续多帧熔池图像,提出了利用熔池图像差影检测和熔池图像平均灰度来研究MAG焊焊接过程的新思路,为熔化极气体保护焊焊接过程质量控制奠定了基础。 展开更多
关键词 MAG焊 熔池图像 特征信息 灰度分析
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合金钢熔化极气保焊熔池灰度图像特征试验 被引量:3
11
作者 王克鸿 沈莹吉 +1 位作者 游秋榕 张德库 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期73-76,共4页
针对MAG焊特点,采用被动式视觉传感和近红外滤波方式采集到了不同熔滴过渡形式下清晰的典型熔池视觉图像。通过专用图像处理软件提取了反映焊接质量的熔池图像灰度特征,并采用灰度直方图、伪彩色增强等方法进一步描述了熔池图像的灰度... 针对MAG焊特点,采用被动式视觉传感和近红外滤波方式采集到了不同熔滴过渡形式下清晰的典型熔池视觉图像。通过专用图像处理软件提取了反映焊接质量的熔池图像灰度特征,并采用灰度直方图、伪彩色增强等方法进一步描述了熔池图像的灰度分布特点。提出了用灰度均值和标准差研究MAG焊焊接过程的思路,分析研究并给出了灰度均值和标准差计算方法,并对不同工艺参数下,结合焊接电流和电弧电压波形,分析研究了熔池视觉图像的灰度均值、标准差和焊接过程,得出了其波动大小反映了焊接过程稳定性的初步结论。 展开更多
关键词 混合气体保护焊 熔池图像 质量信息 灰度特征
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铝合金双丝MIG焊熔池图像采集与处理 被引量:7
12
作者 王克鸿 贾阳 +1 位作者 钱锋 沈莹吉 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期53-56,60,共5页
针对铝合金双丝熔化极氩弧焊,分析研究了电弧弧光辐射和熔池视觉传感的特征,结果表明,双丝电弧辐射更强,采用近红外窄带滤波传感熔池视觉传感双丝熔池相对易于提高信噪比,在10~35mm厚LY12和7A52铝合金V形坡口对接焊缝工艺试验的... 针对铝合金双丝熔化极氩弧焊,分析研究了电弧弧光辐射和熔池视觉传感的特征,结果表明,双丝电弧辐射更强,采用近红外窄带滤波传感熔池视觉传感双丝熔池相对易于提高信噪比,在10~35mm厚LY12和7A52铝合金V形坡口对接焊缝工艺试验的基础上,采用980nm窄带滤波和合适的减光系统获得了较为清晰的铝合金双丝熔池视觉图像,分析了双丝熔池视觉图像特征,采用自动阈值分割等方法设计了计算机图像专用处理软件,获得了准确的双丝熔池边界及几何参数,为基于熔池视觉的铝合金MIG焊质量控制打下良好基础。 展开更多
关键词 双丝MIG焊 熔池 近红外视觉传感 图像处理
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电渣熔铸过程渣池深度对金属熔池影响的数值模拟研究 被引量:6
13
作者 张磊 尧军平 +1 位作者 陈炳坤 尧小平 《南昌航空工业学院学报》 CAS 2005年第2期23-27,共5页
电渣熔铸过程中,金属熔池深度直接影响熔铸件的结晶,从而影响钢锭的质量。本文借助大型通用有限元软件ANSYS,对不同渣池深度的金属熔池进行了模拟研究,得出金属熔池深度与渣池深度之间存在非线性函数关系。模拟结果与实验值吻合较好。... 电渣熔铸过程中,金属熔池深度直接影响熔铸件的结晶,从而影响钢锭的质量。本文借助大型通用有限元软件ANSYS,对不同渣池深度的金属熔池进行了模拟研究,得出金属熔池深度与渣池深度之间存在非线性函数关系。模拟结果与实验值吻合较好。运用此模型可预报金属熔池状况,指导实际生产。 展开更多
关键词 电渣熔铸 金属熔池 数值模拟
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三层熔融池结构情况下反应堆压力容器外水冷有效性分析 被引量:5
14
作者 曹克美 许以全 +1 位作者 史国宝 蔡剑平 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期20-22,94,共4页
通过反应堆压力容器外水冷(ERVC)实现熔融物压力容器内滞留(IVR)是300 MW压水堆核电厂重要的严重事故管理特征。在过去IVR分析中通常对反应堆压力容器(RPV)下封头内两层熔融池结构进行分析,然而核电厂还可能出现一种底部为重金属层的3... 通过反应堆压力容器外水冷(ERVC)实现熔融物压力容器内滞留(IVR)是300 MW压水堆核电厂重要的严重事故管理特征。在过去IVR分析中通常对反应堆压力容器(RPV)下封头内两层熔融池结构进行分析,然而核电厂还可能出现一种底部为重金属层的3层熔融池结构,它可能对RPV完整性带来更大的威胁。本文根据建立的模型假设300 MW压水堆核电厂出现的该熔融池结构,并进行分析。结果表明,形成的底部重金属层不会威胁RPV完整性,但厚度变薄的顶部金属层失效裕度较小,可能威胁RPV完整性。 展开更多
关键词 严重事故 压力容器内滞留 堆芯熔融物 底部重金属层
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基于适体坐标系的TCGMAW熔池行为数值模拟 被引量:2
15
作者 王振民 薛家祥 +1 位作者 赵朋成 黄石生 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期22-26,共5页
为了解双丝共熔池气体保护焊的工艺机理,优化工艺参数,对其熔池流场数学模型进行了研究.在分析熔池表面变形的基础上,利用适体坐标变换将熔池表面变形后所形成的复杂物理边界转变为非正交适体坐标系下规则的计算边界,使坐标轴与计算区... 为了解双丝共熔池气体保护焊的工艺机理,优化工艺参数,对其熔池流场数学模型进行了研究.在分析熔池表面变形的基础上,利用适体坐标变换将熔池表面变形后所形成的复杂物理边界转变为非正交适体坐标系下规则的计算边界,使坐标轴与计算区域的边界一致,从而建立适体坐标系下的离散化控制方程组,并对其能量和动量边界条件分别进行离散求解,进而建立了三维准稳态双丝气体保护焊接熔池流场的数值分析模型,最后采用SIMPLEC算法进行了数值模拟实验.结果表明,该方法较好地处理了熔池表面变形与流场和热场的耦合问题,使得模拟过程更加符合实际情况. 展开更多
关键词 双丝共熔池气体保护焊 适体坐标系 熔池 流场 数学模型 数值模拟
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基于视觉的MAG焊气孔缺陷图像特征初步探讨 被引量:10
16
作者 王克鸿 游秋榕 沈莹吉 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期13-16,共4页
针对MAG焊特点,利用被动式熔池视觉传感系统,采集到清晰的熔池图像;通过同步对比试验方法,系统地对焊接气孔缺陷与熔池图像特征信息之间的关系进行了研究,提取了表面气孔、内部气孔(夹渣)对应的熔池图像特征,并从灰度均值和标准差的角... 针对MAG焊特点,利用被动式熔池视觉传感系统,采集到清晰的熔池图像;通过同步对比试验方法,系统地对焊接气孔缺陷与熔池图像特征信息之间的关系进行了研究,提取了表面气孔、内部气孔(夹渣)对应的熔池图像特征,并从灰度均值和标准差的角度研究了焊接气孔缺陷产生过程中熔池图像变化情况及奇异特征。试验表明,通过熔池视觉图像特征判断气孔焊接缺陷,具有良好的可行性,为基于视觉传感的焊接缺陷自动识别提供了技术依据;一种图像特征可能预示有多种焊接缺陷产生的可能,一种焊接缺陷可能有多种图像特征显示。 展开更多
关键词 MAG焊 视觉传感 焊接缺陷 熔池特征
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电子束定点焊接304不锈钢熔池流动行为数值模拟 被引量:7
17
作者 王厚勤 张秉刚 +1 位作者 王廷 冯吉才 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期57-61,131,共5页
基于电子束焊接过程的传热与受力物理过程分析,建立相应模型,对电子束定点焊接304不锈钢的温度场与流场进行数值模拟,研究电子束焊接熔池流动行为及焊缝成形规律.结果表明,电子束加热阶段,熔池上表面温度梯度达到106K/m,熔池表面峰值温... 基于电子束焊接过程的传热与受力物理过程分析,建立相应模型,对电子束定点焊接304不锈钢的温度场与流场进行数值模拟,研究电子束焊接熔池流动行为及焊缝成形规律.结果表明,电子束加热阶段,熔池上表面温度梯度达到106K/m,熔池表面峰值温度高,在沸点温度附近波动,强烈的金属蒸汽反作用力成为熔池流动的主要作用力,促使熔池中心下凹并不断波动,熔池冷却凝固阶段,金属蒸汽反作用力下降,熔池金属表面张力梯度引起的Marangoni对流成为熔池金属流动主要驱动力,促使焊缝表面熔宽增大,熔池凝固后焊缝上表面宽度为1.9 mm,中心处宽度为1.6 mm,下表面宽度为1.8 mm. 展开更多
关键词 电子束焊接 304不锈钢 金属蒸汽反作用力 表面张力 熔池流场
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基于熔池图像尖端特征规律的焊接偏差测定方法 被引量:8
18
作者 邹勇 李运华 +3 位作者 蒋力培 薛龙 黄军芬 黄继强 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期18-22,114,共5页
通过对管道全位置熔化极气体保护焊(gas metal arc welding,GMAW)熔池图像的研究分析,发现并验证了其根焊熔池图像尖端与焊缝坡口中心位置重合的现象,依据此规律性特征,提出了一种基于熔池图像尖端信息的焊接偏差测定方法.该方法的基本... 通过对管道全位置熔化极气体保护焊(gas metal arc welding,GMAW)熔池图像的研究分析,发现并验证了其根焊熔池图像尖端与焊缝坡口中心位置重合的现象,依据此规律性特征,提出了一种基于熔池图像尖端信息的焊接偏差测定方法.该方法的基本原理是,在对焊接过程熔池CCD图像进行中值滤波、小波变换、连通区域分割等图像处理后,以搜索算法测得的根焊熔池图像尖端位置信息作为焊缝坡口中心位置的坐标值,此值与焊丝中心坐标值之差即为焊接偏差量.试验证明,此方法能从根焊熔池图像中实时测定焊接偏差量,为实现机器人自动焊缝跟踪控制提供了可靠依据. 展开更多
关键词 熔池图像 焊接偏差 焊缝跟踪 熔化极气体保护焊
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基于焊枪轮廓特征提取的焊接偏差测定方法 被引量:4
19
作者 王中任 王小刚 +1 位作者 刘德政 刘海生 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期59-64,I0004,共7页
在熔化极气体保护焊(gas metal welding,GMAW)焊接过程中,由于弧光干扰严重,视觉系统难以同时准确提取焊缝和焊丝尖端,从而影响焊缝跟踪的精度.针对这个问题,提出一种定位焊枪中心来替代定位焊丝尖端的焊接偏差测定方法,并对该方法进行... 在熔化极气体保护焊(gas metal welding,GMAW)焊接过程中,由于弧光干扰严重,视觉系统难以同时准确提取焊缝和焊丝尖端,从而影响焊缝跟踪的精度.针对这个问题,提出一种定位焊枪中心来替代定位焊丝尖端的焊接偏差测定方法,并对该方法进行了可行性论证.首先,在增强熔池图像中的焊缝、焊枪边缘轮廓信息后,设置矩形窗获得边缘采样点.然后,使用聚类算法筛选出正确的边缘采样点,根据采样点利用最小二乘法拟合出焊缝直线和焊枪椭圆方程.最后,计算当前图像焊枪中心与焊缝直线的距离,与基准图像中的对应距离进行比较,测定出焊枪位置偏差量和焊枪摆幅偏差量.实际验证结果表明,焊枪中心与焊丝尖端的替代误差在0.2 mm以内,满足跟踪精度要求,具有较强的工程实际意义. 展开更多
关键词 焊缝视觉跟踪 熔池图像 焊接偏差 聚类算法 熔化极气体保护焊
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工业纯铝焊接工艺研究 被引量:1
20
作者 高敏 李海 王志强 《东北电力大学学报》 2018年第4期66-69,共4页
针对纯铝材料的焊接难点,通过对厚度为24 mm的1050 A纯铝材料焊接工艺的试验研究,包括选择焊接坡口形式和焊接参数、确定焊接方法等,制定了中厚板纯铝材料焊接工艺方案,并成功应用在某公司的新型浓硝酸铁道罐车的制造过程中,结果表明焊... 针对纯铝材料的焊接难点,通过对厚度为24 mm的1050 A纯铝材料焊接工艺的试验研究,包括选择焊接坡口形式和焊接参数、确定焊接方法等,制定了中厚板纯铝材料焊接工艺方案,并成功应用在某公司的新型浓硝酸铁道罐车的制造过程中,结果表明焊接接头强度未见明显软化、焊缝成型美观、焊接效果有明显提高. 展开更多
关键词 熔池 气孔 母材 试样
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