异种金属摩擦焊接头结合的特点

摩擦焊作为一种先进的焊接工艺已在生产中得到了广泛的应用,但对摩擦焊接头到底是怎样形成的这样一个最基本的问题,却研究得很少,了解得很不够。文献[1]用在碳钢工件接触表面中嵌入一小块镍的办法来研究接触表面附近金属流动的情况。文中提出了如图1所示的金属流动的图形,并指出摩擦焊时没有把原始接触表面完全排挤出去的必要。摩擦焊接头质量比闪光焊或电阻焊稳定,对原始表面上少量的污物不敏感,这些部是生产实践经验早已确认了的事实。但为什么原始接触表面不排挤出去,接头的可靠性却没有任何问题呢?这个问题与摩擦焊接头结合的特点有关。而这个特点的了解对深入掌握摩擦焊工艺、正确选择焊接规范、了解摩擦焊接头的机械性能、分析其金相组织和微区化学成分的变化、选择焊后热处理规范以及对接头的超声波探伤波形进行分析等都是非常必要的。     

访问电渣焊的发源地——乌克兰科学院巴顿电焊研究所

不久以前,在莫斯科学习的研究生张修智和高令俊来基辅收集有关论文资料,我们一起在巴顿电焊研究所进行了几天的参观和实习。在该所副所长马卡拉(A.M.Makapa)同志的热情帮助下,使我们看到了不少新的东西,增加了很多新的知识。但是由于研究所备个组成部门很多,牵连到的面甚广,因此我们的了解亦仅能限于表面的一些。在本文中,作者想对研究所的情况作一简单的介绍,希望对国内关心巴顿电焊研究所近况的同志有所帮助。     

用铸造合金环作填充材料的排气阀冷凝堆焊

文中介绍用铸造616A合金环作填充材料、90°感应圈所进行的排气阀冷凝堆焊试验。通过调整阀体转速控制熔池稳定存在,获得良好效果。堆焊的排气阀已通过台架试验。     

面向工业过程难测参数建模的双窗口概念漂移检测

针对工业过程数据固有概念漂移特性导致软测量模型性能恶化、需识别漂移样本以有效更新模型等问题,提出一种面向工业过程难测参数建模的双窗口概念漂移检测方法.首先,在离群样本检测窗口采用支持向量回归获得实时过程数据中包含的离群样本;接着,在分布检测窗口计算离群样本与历史样本集间的欧氏距离;最后,结合多种分布检验方法,新定义能够表征离群样本蕴含分布变化的检验漂移度指标,进而实现漂移样本的有效识别.采用合成和真实工业过程数据集验证了所提方法的有效性,表明具有优于已有方法的性能.     

联合样本输出与特征空间的半监督概念漂移检测法及其应用

城市固废焚烧(Municipal solid waste incineration, MSWI)过程受垃圾成分波动、设备磨损与维修、季节交替变化等因素的影响而存在概念漂移现象, 这导致用于污染物排放浓度的建模数据具有时变性. 为此, 需要识别能够表征概念漂移的新样本对污染物测量模型进行更新, 但现有漂移检测方法难以有效应用于建模样本真值获取困难的工业过程. 针对上述问题, 提出一种联合样本输出与特征空间的半监督概念漂移检测方法. 首先, 采用基于主成分分析(Principal component analysis, PCA)的无监督机制识别特征空间内的概念漂移样本; 然后, 在样本输出空间采用基于时间差分(Temporal-difference, TD)学习的半监督机制对上述概念漂移样本进行伪真值标注后, 再用Page-Hinkley检测法确认能够表征概念漂移的样本; 最后, 采用上述步骤获得的新样本结合历史样本对模型进行更新. 基于合成和真实工业过程数据集的仿真结果表明所提方法具有优于已有方法的性能, 能够在加强模型漂移适应性的同时有效缩减样本标注成本.     

基于注意力模块化神经网络的城市固废焚烧过程氮氧化物排放预测

氮氧化物(nitrogen oxides,NO_x)浓度的实时精准检测是实现脱硝过程闭环控制的前提,对提高城市固废焚烧(municipal solid waste incineration,MSWI)过程脱硝效率具有重要意义。为此,提出了一种基于注意力模块化神经网络(attention modular neural network,AMNN)的MSWI过程NO_x排放预测方法。首先,模拟脑网络“分而治之”处理复杂任务的特性,利用模糊C均值(fuzzy C-means,FCM)聚类算法将待预测任务划分为多个子任务,从而降低预测任务复杂度;其次,针对各子任务,设计一种自组织模糊神经网络(self-organizing fuzzy neural network,SOFNN)构建子模型,通过神经元增删机制和二阶学习算法提高子模型的学习效率和学习精度;然后,提出了一种基于注意力机制的子模型整合策略,进一步提高预测模型的泛化性能;最后,通过基准实验Mackey-Glass时间序列预测和北京某MSWI厂实际数据验证了AMNN的可行性和有效性。     

面向工业过程软测量建模的概念漂移检测综述

基于数据驱动的软测量模型广泛用于工业过程中产品质量与环保指标等难测参数的在线测量,该过程中存在的概念漂移问题易导致模型精度下降.如何有效识别过程概念变化并精准检测漂移样本是提高模型测量性能的关键.本文总结并分析目前漂移检测的研究思路与进展,为面向工业过程软测量的漂移检测算法提供设计指导.首先,介绍了概念漂移的通常定义与其在工业过程中的表现形式;然后,从检测依据与检测对象两个视角分析了目前具有代表性的检测方法;接着,讨论了这些算法的技术特点和当前工业领域的研究难点;最后,展望了未来的研究方向.     

异种金属摩擦焊接头结合的特点

试验得出异种金属摩擦焊接头处存在着一个具有一定宽度的“结合区”。在这个区域中,从两种金属基体上所生长出来的“树枝”相互穿插,形成一个镶嵌型的空间层状结构。这种空间层状结构的存在使接头具有“体结合”的性质,而不是简单的“面结合”,使接头具有一般“面结合”接头所不具备的特点。这种空间层状结构产生的原因是:(1)两种金属热物理性能的不同,引起最高温度面及主要摩擦发热面偏离接触面;(2)加压旋转过程中接触面上偶然性的高低起伏不断的演变。事实证明,在同种金属摩擦焊接头中也有这种现象存在。