广东工业大学 机电工程学院,广东 广州 510006
由于多传感匙孔特征参数可以有效地反映大功率激光焊接质量状态,本文研究了匙孔特征信息的提取方法并建立了焊缝成形预测模型。以大功率盘形激光焊接304不锈钢为试验对象,应用近红外高速摄像机和X射线视觉成像系统同时提取了焊接过程中的熔池动态图像,并分割出匙孔区域。针对近红外图像,应用矩方法导出匙孔的不变矩特征,同时定义并提取匙孔面积和最前端点纵坐标两个特征; 针对X射线图像则提取匙孔深度和熵两个特征。在不同激光功率条件下得到匙孔特征并进行特征融合分析,然后建立了3个BP神经网络焊缝成形预测模型。探索了匙孔形态、焊接条件和焊接状态三者之间的联系,实现了对焊接过程的在线监测。试验结果表明,将两个传感器获取的匙孔特征信息融合并进行主成分分析变换后,熔宽和熔深的预测绝对误差平均值分别为0.18 mm和0.57 mm,比基于单个传感器获取匙孔特征建立的BP神经网络分别减小了0.03 mm和0.31 mm,显示提出的方法能够有效在线监测大功率盘形激光焊接状态。
大功率盘形激光焊 不锈钢板 匙孔特征 焊缝成形预测 特征融合 近红外分析 X射线分析 high-power disk laser welding stainless steel plate keyhole characteristic weld forming prediction feature fusion near-infrared analysis X-ray analysis 光学 精密工程
2016, 24(10): 2400
1 武汉工业大学材料复合与新技术国家实验室,武汉 430070
2 华中理工大学,武汉 430074
3 华中师范大学,武汉 430070
通过X射线衍射及激光拉曼光谱分析,对激光合成Al2O3-WO3系陶瓷中钨掺杂α-Al2O3相进行了深入研究,得出钨对α-Al2O3的掺杂是以替位铝形式进行的结论。
激光 钨掺杂α-Al2O3 激光拉曼光谱 X射线分析
1 中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
2 Max-Planck Institute fur Quantenoptik, 85748, Garching
3 福州大学化学系, 福州 350002
描述了用于激光等离子体软X射线光谱学研究的长波晶体谱仪。用具有大晶格常数的晶体(PHM,2d=6.35 nm),极薄的滤片和对软X射线灵敏的底片,获得了波长达5.8 nm的激光等离子体软X射线光谱。同时还给出了实验测定的谱仪光谱分辨率。
软X射线光谱学 软X射线分光晶体 激光等离子体