激光-電弧復(fù)合熱源焊接過(guò)程質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研制.pdf

1、隨著高功率激光器的普及，激光-電弧復(fù)合焊接是焊接技術(shù)越來(lái)越多地應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中厚板的焊接，由于工藝參數(shù)較多，在焊接過(guò)程中，可能會(huì)由于參數(shù)選擇不當(dāng)、裝配誤差、變形等原因造成焊接不穩(wěn)定、下塌、焊偏等各種缺陷問(wèn)題?，F(xiàn)階段，復(fù)合焊接還沒(méi)有相對(duì)成熟的工業(yè)應(yīng)用級(jí)質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。因此，開(kāi)發(fā)一套激光-電弧復(fù)合熱源焊接過(guò)程質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。
　　為此，本文研發(fā)了一套激光-電弧復(fù)合熱源焊接過(guò)程質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，基于對(duì)熔池圖像和焊接過(guò)程電信

2、號(hào)的采集分析，以LabVIEW為軟件編程平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)合焊接過(guò)程中熔池圖像以及電流電壓的在線監(jiān)測(cè)，并建立了焊接過(guò)程中幾類缺陷與各特征信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在實(shí)際焊接試驗(yàn)中，實(shí)現(xiàn)了幾種典型復(fù)合焊接缺陷的自動(dòng)化識(shí)別。
　　激光-電弧復(fù)合熱源焊接過(guò)程質(zhì)量監(jiān)測(cè)軟件系統(tǒng)由基本信息存儲(chǔ)模塊、實(shí)時(shí)采集模塊、歷史數(shù)據(jù)回放模塊、報(bào)表模塊和幫助信息模塊等幾部分組成。可以實(shí)現(xiàn)操作人員、日期及工藝等信息錄入、熔池圖像采集及熔池寬度提取、焊接電流電壓采集及分析

3、、焊接缺陷判斷及報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)調(diào)取和報(bào)表等功能。
　　系統(tǒng)主要以電壓穩(wěn)定性為判據(jù)實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程穩(wěn)定性的判斷，以熔池的寬度為依據(jù)實(shí)現(xiàn)下塌缺陷及焊偏現(xiàn)象的判斷。通過(guò)對(duì)焊接電壓波形的方差進(jìn)行判斷實(shí)現(xiàn)了激光-電弧復(fù)合熱源焊接過(guò)程不穩(wěn)定的自動(dòng)化識(shí)別，當(dāng)焊接電壓波形的方差超過(guò)了平均值的2.5倍時(shí)，認(rèn)為復(fù)合焊接過(guò)程發(fā)生了焊接不穩(wěn)定現(xiàn)象；通過(guò)對(duì)復(fù)合焊接熔池寬度減小量的判斷實(shí)現(xiàn)了激光-電弧復(fù)合熱源焊接出現(xiàn)下塌缺陷的自動(dòng)化識(shí)別，當(dāng)熔池寬度相比平均值減小