温度场耦合的钢轨三丝熔嘴电渣焊形性控制方法及系统技术方案

本发明专利技术属于焊接成型领域，并具体公开了一种温度场耦合的钢轨三丝熔嘴电渣焊形性控制方法及系统，其包括如下步骤：将待焊钢轨置于焊接位置，所述待焊钢轨之间具有焊接间隙，所述焊接间隙内可容纳三根电渣焊熔嘴，每根熔嘴内通过有焊丝；将两块水冷铜模分别置于待焊钢轨的两侧；基于所述焊接间隙设计焊接工艺参数，开始三丝电渣焊焊接并实时获取焊接钢轨熔池内的温度场，基于所述温度场进行焊接工艺参数的实时调节；所述焊接工艺参数至少包括所述水冷铜模的流量

【技术实现步骤摘要】
温度场耦合的钢轨三丝熔嘴电渣焊形性控制方法及系统


[0001]本专利技术属于焊接成型领域，更具体地，涉及一种温度场耦合的钢轨三丝熔嘴电渣焊形性控制方法及系统
。

技术介绍

[0002]为了减轻列车对轨道的冲击力，采用焊接方法将铁路建造成为无缝线路，焊接接头成为高速无缝线路的重要组成部分
。
为了保证列车运行的安全性，高速重载复杂地质无缝线路建设对焊接接头性能提出了极高要求：钢轨焊接接头的抗拉强度不小于
980MPa
，显微组织中无马氏体
、
贝氏体
。
钢轨焊接接头要达到或超过上述性能指标，其晶粒尺寸必须小于
22
μ
m
，显微组织为
98
％以上珠光体与2％以下铁素体，珠光体精细结构片间距小于
01
μ
m。
[0003]现有钢轨焊接方法有铝热焊
、
闪光焊
、
气压焊和电弧焊
。
铝热焊主要用于钢轨道岔焊接，其操作简便，但焊缝中常有夹渣，接头本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种温度场耦合的钢轨三丝熔嘴电渣焊形性控制方法，其特征在于，包括如下步骤：将待焊钢轨置于焊接位置，所述待焊钢轨之间具有焊接间隙，所述焊接间隙内可容纳三根电渣焊熔嘴，每根熔嘴内通过有焊丝；将水冷铜模置于待焊钢轨的待焊位置两侧；基于所述焊接间隙设计焊接工艺参数，开始三丝电渣焊焊接并实时获取焊接钢轨熔池内的温度场，基于所述温度场进行焊接工艺参数的实时调节；所述焊接工艺参数至少包括所述水冷铜模的流量
。2.
如权利要求1所述的温度场耦合的钢轨三丝熔嘴电渣焊形性控制方法，其特征在于，焊接时，分为以下三个焊接阶段：阶段
I
，引弧造渣阶段；阶段
II
，正常焊接阶段；阶段
III
，引出阶段
。3.
如权利要求2所述的温度场耦合的钢轨三丝熔嘴电渣焊形性控制方法，其特征在于，所述基于所述焊接间隙设计焊接工艺参数至少包括：基于所述焊接间隙确定焊接参数规范；设定基准钢轨间隙，基于所述焊接间隙与所述基准钢轨间隙之间的差异，对焊接工艺参数进行一次修正
。4.
如权利要求3所述的温度场耦合的钢轨三丝熔嘴电渣焊形性控制方法，其特征在于，所述基于温度场进行焊接工艺参数的实时调节至少包括：获取训练好的第二神经网络和第三神经网络；基于所述第二神经网络和第三神经网络实时进行焊接工艺参数的二次修正；其中，所述第二神经网络和所述第三神经网络分别对应于焊接阶段
II
和阶段
III
的工艺参数前馈预测网络，所述工艺参数前馈预测网络用以基于获取到的温度场生成对应的焊接工艺参数
。5.
如权利要求4所述的温度场耦合的钢轨三丝熔嘴电渣焊形性控制方法，其特征在于，所述温度场为温度场图像时，所述第二神经网络和第三神经网络设置为
CNN
卷积神经网络
。6.
如权利要求5所述的温度场耦合的钢轨三丝熔嘴电渣焊形性控制方法，其特征在于，所述第二神经网络和所述第三神经网络按照以下步骤进行联合训练：获取
CNN
卷积神经网络的初始模型，该初始模型包括第一部分和第二部分，其中，所述初始模型的第一部分至少包括若干卷积层和两个全连接层，所述初始模型的第二部分至少包括若干卷积层和一个全连接层；所述初始模型的第一部分与第二部分之间通过全连接层连...

【专利技术属性】
技术研发人员：余圣甫，余振宇，汪阳，倪良镒，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：