当前位置: 首页 > 专利查询>湖南大学专利>正文

基于特征元素等离子体光信号的镀锌钢激光添粉焊接过程中焊接缺陷的在线诊断方法技术

技术编号:5294659 阅读:322 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种基于特征元素等离子体光信号的镀锌钢激光添粉焊接过程中焊接缺陷的在线诊断方法,其步骤为:采用聚焦后激光束对镀锌钢进行焊接;同时在焊接过程中向焊接处添加铜粉;利用光敏传感器采集镀锌钢激光添粉焊接过程中的特征元素等离子体光信号;通过特征元素等离子体光信号变化实现在线监测焊接过程中材料被电离产生等离子体的特征元素种类和对应特征元素的添加量m;最后得出特征元素等离子体光信号与焊接缺陷之间的关联。本发明专利技术通过分析特征元素对等离子体光信号的特性在线实时判断出焊接缺陷是否发生及发生的时刻,可用于实际生产中激光焊接过程中缺陷的在线监测,为后续激光焊接过程在线质量控制奠定基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光焊接过程中焊接缺陷在线诊断领域,具体为一种基于特征元素等 离子体光信号的镀锌钢激光添粉焊接过程中焊接缺陷的在线诊断方法。
技术介绍
我国的段爱琴等人利用高速摄像及光信号监测两种手段对等离子体的动态变化 过程及其对焊接稳定性的影响进行了深入的研究。提出了等离子体的变化每个周期内分 为四个阶段,而影响焊接稳定性的根本原因是等离子体在穿透与未穿透之间的波动。另外 还提出背面熔池红外信号测量和正面多传感器信号融合两种不稳定穿孔过程实时判别方 法。利用这两种判别方法,对不锈钢的焊接过程进行判断,结果显示,在本文的研究条件下, 对单条焊缝和不同的焊缝分类识别率都接近100%。综合以上研究结果,在激光全熔透焊 接过程中,严格选择焊接参数,在焊接过程中维持合理的背面熔池长度,既可获得稳定的穿 孔过程,亦可降低气孔等缺陷产生的概率,同时也能控制焊缝的组织形成,对此进一步的研 究,将为实际焊接过程的质量严格控制提供理论基础和实施方法。胡伦骥等人利用光致等 离子体声信号来监测焊缝熔透性的一种方法。文中通过试验研究,获得了焊缝熔透性变化 时,光致等离子体声信号的变化规律,从而建立了一种可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于特征元素等离子体光信号的镀锌钢激光添粉焊接过程中焊接缺陷的在线诊断方法,其装置包括工作台,固定在工作台上的镀锌钢(1);在所述镀锌钢(1)焊接部位正上方设有焊接头(2),该焊接头(2)内设有聚焦镜,镀锌钢激光添粉焊接的同步添粉装置固定在焊接头(2)上,所述镀锌钢(1)焊接部位侧上方设有多个光敏传感器(4),该光敏传感器(4)通过信号线将采集的等离子体光信号直接保存并显示在计算机(5)中;其特征是,激光束聚焦后对镀锌钢(1)进行激光焊接;同时利用光敏传感器(4)采集镀锌钢(1)激光添粉焊接过程中的特征元素等离子体光信号,采集的特征元素包括镀锌钢(1)本体材料的特征元素和所添加的粉末材料的...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张屹陈根余李时春周惦武张海荣
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:43[中国|湖南]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利