模具表面激光强化离焦量波动声信号特征HHT分析

在模具表面激光强化过程中,由于示教、装夹等误差,引起激光离焦量波动,会对模具表面强化质量有较大的影响,为此提出模具表面激光强化离焦量波动声信号特征HHT分析方法.针对模具表面激光强化声信号特点,对激光强化声信号的强度进行理论分析,提出激光强化声信号希尔伯特—黄变换(HHT)分析步骤.在上述理论分析基础上,对离焦量波动激光强化信号特征进行HHT分析,利用开发激光强化信号特征希尔伯特—黄变换分析软件系统,辅助激光强化模具表面,模具使用寿命提高20%以上.试验结果为激光强化声信号进一步研究和应用,提供一定研究借鉴方法.

声信号辅助同轴视觉激光模具修复飞溅控制

在模具表面激光强化过程中,当单位材料激光能量达到一定值时,微小的离焦量波动就会导致飞溅缺陷的产生,对模具表面强化质量有较大的影响.利用CCD同轴视觉对激光强化的过程进行实时采集并处理,提取焊道宽度信息,作为电流一定情况下飞溅产生的一个特征量.但仅仅依靠视觉图像不能够保证检测的准确性,而声信号强度与激光能量有直接的关系,通过试验验证了这种关系.探索了声信号的均方根与飞溅产生的关系.通过声信号辅助同轴视觉对焊接过程的监测,通过不同的方面对激光模具修复飞溅的检测,极大的提高了飞溅检测的准确性.

倒角结晶器铜板镀层崩边原因分析及控制

针对倒角结晶器窄面铜板镀层崩边问题,从结晶器传热、铜板结构、镀层性能等角度分析原因,提出采用激光熔覆技术对铜板表面进行强化的解决方案,并开展了工业试验进行验证。研究结果表明:铜板角部温度高、镀层厚度大、镀层与铜板热变形差异大、在线调宽状态下铜板侧面清渣不彻底是影响镀层发生崩边的重要原因。采用激光熔覆技术后,倒角窄面铜板的过钢量由5万t提高到10万t以上,当过钢量达到8.7万t时,熔覆层仍未出现角部崩边、剥落及因磨损过大引起的局部露铜现象。