一种异种金属焊接接头温度场优化控制方法及系统技术方案

技术编号:43093878 阅读:30 留言:0更新日期:2024-10-26 09:40
本申请提供一种异种金属焊接接头温度场优化控制方法,包括:对异种金属焊接接头进行实时温度场扫描,获取焊缝冷却速率和热输入量分布数据,根据扫描得到的温度场图像进行图像分割处理,提取出焊缝区域、热影响区和母材区的温度数据,判断温度梯度是否超过预设的阈值;针对热输入量分布不均匀的区域,分析焊接接头在热应力和机械应力共同作用下的行为,获取残余应力分布和塑性变形能力差异,结合材料的屈服强度分析出应力集中区域;根据应力集中分析结果,建立焊接热源功率分布、焊接速度与温度场分布的映射关系,通过历史焊接参数和对应的温度场数据训练,结合热流密度分布,得到焊接工艺参数调整预测模型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息,尤其涉及一种异种金属焊接接头温度场优化控制方法。


技术介绍

1、在异种金属焊接过程中,由于不同材料的热物理性能存在显著差异,导致焊接接头温度场分布不均匀。这种不均匀性会引发一系列问题:首先,温度梯度过大会造成局部应力集中,增加焊接裂纹风险;其次,热膨胀系数的差异会导致接头变形,影响产品精度;再者,冷却速率的不一致性会造成组织不均匀,降低接头强度。然而,目前对异种金属焊接接头温度场的分析方法仍不完善,难以准确捕捉温度场的瞬态变化特征。同时,现有的热源功率和焊接速度等工艺参数优化方法往往依赖经验,缺乏理论指导。此外,温度场调控的精确性和实时性不足,难以应对复杂的焊接工况。如何建立一套系统的异种金属焊接温度场分析方法,如何开发基于温度场分布规律的工艺参数优化算法,以及如何实现温度场的高精度实时调控,是一种亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种异种金属焊接接头温度场优化控制方法,包括:

2、对异种金属焊接接头进行实时温度场扫描,获取焊缝冷却速率和热输入量分布数据,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种异种金属焊接接头温度场优化控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对异种金属焊接接头进行实时温度场扫描,获取焊缝冷却速率和热输入量分布数据,根据扫描得到的温度场图像进行图像分割处理,提取出焊缝区域、热影响区和母材区的温度数据,判断温度梯度是否超过预设的阈值,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若温度梯度超过阈值,则对温度场数据进行数值模拟,建立结合焊缝与母材热物性差异的异种金属焊接接头三维温度场模型,根据模型得出焊接过程中各区域的温度梯度和热流密度分布,确定是否存在热输入量分布不均匀,包括:...

【技术特征摘要】

1.一种异种金属焊接接头温度场优化控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对异种金属焊接接头进行实时温度场扫描,获取焊缝冷却速率和热输入量分布数据,根据扫描得到的温度场图像进行图像分割处理,提取出焊缝区域、热影响区和母材区的温度数据,判断温度梯度是否超过预设的阈值,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若温度梯度超过阈值,则对温度场数据进行数值模拟,建立结合焊缝与母材热物性差异的异种金属焊接接头三维温度场模型,根据模型得出焊接过程中各区域的温度梯度和热流密度分布,确定是否存在热输入量分布不均匀,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述针对热输入量分布不均匀的区域,分析焊接接头在热应力和机械应力共同作用下的行为,获取残余应力分布和塑性变形能力差异,结合材料的屈服强度分析出应力集中区域,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据应力集中分析结果,建立焊接热源功率分布、焊接速度与温度场分布的映射关系,通过历史焊接参数和对应的温度场数据训练,结合热流密度分布,得到焊接工艺参数调整预测模型,包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:马黎
申请(专利权)人:东莞市佳超五金科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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