混沌理论在焊接中的研究现状及发展趋势

介绍了混沌理论在工程质量评定以及控制方面的应用概况.叙述了混沌理论在点焊、弧焊以及激光焊中的研究现状,并指出了其在当今焊接领域研究中存在的不足,即研究大多集中在质量评定方面,而在混沌控制方面却没有涉及.结合混沌理论的发展以及工程中应用的现状,给出了焊接中的混沌研究方向.混沌研究将有助于焊接过程的建模,增加对焊接过程中的机理认识,促进焊接的质量评定和质量控制水平的进一步提高.     

钛合金激光焊接接头质量控制工艺的研究现状

概要介绍了钛合金激光焊接工艺的研究现状,分析了钛合金激光焊接的工艺特点和激光焊接接头质量的影响因素,阐述了控制钛合金激光焊接接头质量的方案及其发展趋势.     

激光焊接汽油机排气净化装置的金属丝网

为了克服传统焊接汽油机排气净化装置金属丝网存在的问题,进而提高丝网焊接效率和质量.采用YAG脉冲激光焊接,通过精确控制焊接能量,选取脉冲波形、脉冲宽度、高焦量等,研究分析焊接过程的传热和光束的传输方式.经试验表明,丝网焊点不易损坏,热影响区小、焊接质量好,同时也显示了激光焊接的优势:焊接牢固、精度高、质量稳定;能实现多个焊点同步焊接,提高制作速度:激光束用光纤传输,焊接更灵活,利于自动化,适应大批量生产.     

微焦点棒阳极射线检测技术在转向架激光电弧复合焊焊缝检测中的应用

激光电弧复合焊工艺具有熔透性好、焊接热输入小、变形易控制等优点,其在轨道客车转向架中厚板焊接中的应用解决了传统MAG焊接存在的一些不足.结合轨道客车转向架横梁钢管产品的结构特点,分析转向架横梁钢管激光电弧复合焊焊缝射线检测工艺难点,采用微焦点棒阳极技术对转向架横梁钢管激光电弧复合焊环焊缝进行周向曝光检测并在试验中得到了验证.结果表明,该技术可以准确地检测出焊缝内部各种缺陷,并找出影响激光电弧复合焊焊接质量的主要因素是离焦量,研究了微焦点棒阳极射线检测自动化检测技术在转向架横梁钢管中厚板焊缝检测方面的应用,实现了该焊缝的全覆盖,保证了焊缝质量.     

激光焊接技术的研究现状与展望

激光技术在制造业中的应用是目前各国的研究重点,随着工业发展对高效、环保、自动化的需要,激光技术的应用迅速普及制造业的许多领域.在此基础上,激光焊接工艺将成为激光应用的重要方面之一.本文概述了激光焊接的发展现状,简单介绍了采用激光技术进行焊接的基本原理及其优缺点.详细描述了激光器的研发、等离子体控制、焊接过程的自动化检测和各种先进激光焊接技术.通过介绍激光焊接在具体领域(如汽车业、造船业等)的应用,充分说明激光技术在焊接制造中的优越性,并对激光焊接的发展前景做了具体的展望.     

DIGI—LAS激光焊接头在汽车及航空航天部件焊接中的应用

随着汽车、航空航天等行业激光焊接应用的发展,含有非平行直线或曲线焊缝的剪裁激光拼焊板件快速增长,柔性的机器人激光焊应用也随之增加.但目前的大多数关节式工业机器人尚难以有效地追踪重复性不足的焊缝.集成了激光视觉传感的DIGI-LAS激光焊接头系统特别适合这些机器人或专机的激光焊应用.DIGI-LAS系统配置了2个激光传感器,一个用于焊前搜索、定位焊缝及焊缝跟踪,另一个用于实时检测焊缝,包括焊缝的成形尺寸和探测表面缺陷.此外,DIGI-LAS的激光传感器能够记录机器人追踪焊缝的误差,在焊接时给予补偿,保证了机器人系统可以满足激光焊的精度要求.经过补偿后,在超过6 m/min的焊接速度下,系统追踪曲率半径为50 mm的曲线焊缝的对中误差小于100 μm.检测结果通过数字IO输出到机器人、PLC或外部的质量管理系统.自动的焊接质量检测有助于用户实现6σ的质量控制与管理.     

乏燃料贮存格架激光焊接问题分析及改进措施

激光焊具有能量高度集中、热影响区小、工件变形小、焊接效率高、焊接质量好、自动化程度高等特点,目前已经在很多领域得到广泛应用,但尚未在核电设备制造中进行推广应用.文中提到的激光焊焊接工艺,是在国内同类设备中首次采用,对前期项目核电机组水下燃料储存格架贮存套筒焊接质量问题及激光焊应用中发生的焊接质量问题进行梳理和总结,分析原因,并从焊接参数优化、焊缝变形控制、引弧板和收弧板的应用、清洁度控制等方面提出了技术改进措施,取得了良好效果,为激光焊在核电乏燃料储存格架贮存套筒焊接的应用提供借鉴经验.     

激光对TIG电弧温度分布影响的数值模拟

在激光-TIG复合焊接过程中,根据激光与电弧等离子体相互作用原理及控制方程,利用有限元数值模拟方法研究激光对TIG焊接电弧等离子体温度分布的影响.在电弧稳定状态下,分别计算了不同焊接电流和激光强度的电弧等离子体温度分布情况,并由此分析激光对电弧等离子体温度分布的影响.结果表明:随着焊接电流的下降,激光对电弧温度的影响作用越来越明显,并且激光光强越大,影响越明显;决定电弧温度分布的主要因素也由焊接电流转变为由激光光强和焊接电流共同作用.本研究为进一步研究焊接质量奠定理论基础.     

浅谈原料质量对激光焊机焊接效果的影响

随着社会发展和科技进步,钢铁行业也逐步往高、精、尖方向发展,不论是在规模还是技术上国内冷轧行业也实现了跨越式增长,各种规格、钢种的汽车板和家电板层出不穷。而冷轧工艺中的酸轧线焊接工艺使用的是具有国际最先进水平的激光焊机。激光焊机焊接成功率直接影响生产效率,间接影响产品质量,在酸轧线起着举足轻重的作用。本文以简单介绍酸轧工艺中焊接工艺设备——激光焊机为起始点,使大家对激光焊机有一个大致的了解。之后介绍激光深熔焊接原理,为后面阐述原料质量对焊接过程的影响做好铺垫。最后总结两年来的现场焊接经验,分别就板形、厚度偏差、化学成分和表面清洁度详细说明了原料质量对激光焊接效果的影响。给广大从事激光焊接的同行们提供有力参考。     

基于视觉的不锈钢Nd：YAG激光焊焊接熔池和小孔的图像处理

在激光焊接过程中存在众多干扰因素,为保证焊接质量,需要对激光焊进行质量控制。实现焊接质量控制的关键是表征焊接质量信息的获取,而焊接熔池和小孔包含丰富的焊接质量信息。针对不锈钢Nd：YAG激光焊,构建了同轴视觉检测系统,获得了熔池和小孔图像。根据熔池和小孔图像的特点,设计了图像处理算法,并分别针对熔池和小孔确定了搜索起始点和搜索准则。     

焊接技术在金属结构修复中的应用和发展现状

焊接是现代制造业中最为重要的结构修复技术之一,焊接修复技术的发展对提高金属结构的可靠性和使用寿命有着极为重要的意义。论述了应用于金属结构修复中的钎焊、激光焊、摩擦搅拌焊等焊接修复方法的研究进展,分析了不同工艺的优缺点及应用领域;焊接工艺参数设计、性能检测和过程控制技术对焊接质量有重要影响,对应用于焊接过程的最新技术进行研究,为深入理解焊接过程中的复杂物理化学变化以及开发更高质量的焊接修复技术提供参考;系统梳理了焊后残余应力及变形的检测、数值模拟及控制方法,展望了焊接修复方法在金属结构中的应用前景。     

铝合金表面激光熔覆研究进展

激光熔覆通过激光加热使熔覆材料与基体形成冶金结合的高质量熔覆层,是一种有效的表面改性技术。 铝合金因其硬度低、耐磨性差导致其无法满足对表面性能要求较高的领域,限制了其更广阔的发展。 激光熔覆对铝合金表面改性有着很好的研究和应用价值,已获得国内外学者的密切关注。 目前,铝合金激光熔覆技术研究呈上升趋势,然而缺乏系统的综述介绍。 以熔覆层材料体系为核心,按照金属基合金、陶瓷增强复合材料和一些新兴材料进行分类,综述了铝合金激光熔覆的背景、工艺以及组织性能,并对铝合金表面激光熔覆发展前景进行了展望。     

激光-电弧复合热源焊接技术

具有焊接质量好、焊接速度快等优点的激光-电弧复合热源焊接技术,已经广泛地应用于汽车、航空等工业的薄壁金属焊接中.然而,常用的激光源价格昂贵、体积庞大并且电-光转换效率低,大大限制了复合焊技术的推广和应用.新一代高性能激光-光纤激光的开发和应用拓宽了激光-电孤复合热源焊接技术的应用范围,使其更易于实现工程化.通过介绍当前世界上激光-电弧复合热源焊接技术的应用和研究情况,展现了激光-电弧复合热源焊接技术广阔的应用前景,阐述了其发展方向.     

数值模拟技术在激光焊接过程中的应用及发展

激光焊接以其高效率、高精度成为材料高质量连接的先进方法. 激光焊接过程涉及材料对激光能量的吸收与反射、熔化与蒸发、熔池的流动、匙孔的波动等多个物理场问题,建立反映激光焊接热过程特点的数值模型,进而定量描述并澄清影响材料激光焊接质量的关键因素及演变过程,为材料高品质激光焊接制造提供理论支撑和科学思路. 文中从影响激光焊缝成形质量及服役性能的焊接缺陷、组织演变、残余应力几个方面入手,阐述数值模拟技术在激光焊接基础问题方面的应用及发展.     

Review of laser welding monitoring

Laser welding, as a highly efficient processing technology, has been widely applied to manufacturing industry. This paper makes an overview on real time monitoring of laser welding. It begins with a detailed introduction to six typical sensors (photodiode, visual, spectrometer, acoustical sensor, pyrometer, plasma charge sensor) in laser welding detection. Then it makes a review on multi-sensor fusion technology in both laser welding monitoring and adaptive control. Last, subjects for future research concerning welding monitoring and control have been proposed. The paper concludes that the real-time monitoring of laser welding can provide a great amount of valid information about welding status to help effectively identify weld defects and realize adaptive control.     

超声显微镜技术在铜/铝摩擦焊质量控制中的应用

铜/铝摩擦焊广泛用于电力行业接线端子的制作，其焊接质量直接影响着电力系统的安全运行。通过理论分析及试验方法探讨了超声波显微镜技术在铜/铝摩擦焊质量控制中的应用可行性，同时进行超声显微镜检测试验，发现将超声显微镜技术应用在铜/铝摩擦焊检测中，检测灵敏度高、分辨率好、检测结果直观。     

超声显微镜技术在铜/铝摩擦焊质量控制中的应用

铜/铝摩擦焊广泛用于电力行业接线端子的制作,其焊接质量直接影响着电力系统的安全运行.通过理论分析及试验方法探讨了超声波显微镜技术在铜/铝摩擦焊质量控制中的应用可行性,同时进行超声显微镜检测试验,发现将超声显微镜技术应用在铜/铝摩擦焊检测中,检测灵敏度高、分辨率好、检测结果直观.     

厚板奥氏体不锈钢焊接技术研究现状

随着厚板奥氏体不锈钢应用的日益广泛,厚板奥氏体不锈钢焊接技术受到越来越多的关注。结合厚板奥氏体不锈钢的焊接性,对厚板奥氏体不锈钢焊接技术的研究成果及发展现状进行了详细分析,重点介绍了常规电弧焊、埋弧焊、窄间隙焊、电子束焊接和激光焊在焊接厚板奥氏体不锈钢时的研究情况,包括焊接工艺制定、焊材选择、焊接参数选取及焊接质量评价等,并提出了目前厚板奥氏体不锈钢焊接存在的问题及今后的发展方向,对厚板奥氏体不锈钢焊接技术的未来发展具有重要意义。     

电阻点焊质量监控技术的发展现状和趋势

随着计算机技术和智能控制技术的发展，数理统计、计算机模拟和人工智能等先进方法已引入点焊的质量监控中，如何采用精确的控制方法来监控电阻焊过程，已经成为电阻焊质量监控研究的重点。综述了电阻点焊质量监控的现状和发展，并提出可靠性是当前重要的研究方向。     

几种常见合金的激光扫描焊接特性及研究现状

激光扫描焊接是一种高效的新型激光焊接技术,具有独特的激光束定位方式、扫描范围广、灵活性高、工作距离长等优点,相比于传统激光焊接,其多点焊接的特性能在很大程度上提升焊接效率.概述了激光扫描焊接技术的工作原理和分类,重点阐述铝合金、镁合金、钛合金、铜及铜合金、铝-钢异质合金几种常用合金的激光扫描焊接特性及研究现状.扫描激光...