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基于三维度注意力多尺度U-Net的油气管道焊缝缺陷检测方法
1
作者 邓勤利 王旭启 +1 位作者 李蕊翔 张婷 《宇航计测技术》 2025年第4期63-72,共10页
针对现有焊缝缺陷检测方法(Welding Defect Detection,WDD)检测到的缺陷边缘模糊、小缺陷检测准确度低、未能充分利用缺陷图像的全局上下文信息、难以对复杂多样的焊缝缺陷进行精准检测等问题,提出了一种基于三维度注意力多尺度U-Net(3D... 针对现有焊缝缺陷检测方法(Welding Defect Detection,WDD)检测到的缺陷边缘模糊、小缺陷检测准确度低、未能充分利用缺陷图像的全局上下文信息、难以对复杂多样的焊缝缺陷进行精准检测等问题,提出了一种基于三维度注意力多尺度U-Net(3DAMSU-Net)的油气管道焊缝缺陷检测方法。3DAMSU-Net以U-Net为骨干网络,整合了三维度注意力机制、多尺度卷积和U-Net的优势,能够对使用不同层级的特征进行融合,并通过SA(Spatial Attention)和CA(Channel Attention)提取同一通道内的不同距离之间及不同通道之间深层语义特征的依赖关系,并对具有依赖关系的特征进行增强,从而提升网络的检测性能。在油气管道焊缝缺陷图像数据集上进行试验,使用数据增强算法提高模型的性能,并与U-Net和多尺度注意力U-Net等进行比较。结果表明,3DAMSU-Net优于其他方法,具有较高的精确度和召回率,检测准确度分别达到93.10%、92.62%和92.86%。该方法为油气管道安全及其修复提供了依据。 展开更多
关键词 油气管道焊缝缺陷检测 三维度注意力机制 三维度注意力多尺度U-Net
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频振激励下焊接薄板薄弱点微小变形超声波信号检测
2
作者 肖峰 王小飞 严忠波 《金属加工(热加工)》 2026年第1期97-104,共8页
金属薄板在焊接过程中,其电弧等能量源会产生高频振动,这些振动会传递到焊接薄板上,形成频振激励。频振激励会使薄板焊接热影响区的焊缝松动,引发局部薄弱点出现微小变形。这种变形仅通过信号频谱的细微变化呈现,基于视觉的检测方法难... 金属薄板在焊接过程中,其电弧等能量源会产生高频振动,这些振动会传递到焊接薄板上,形成频振激励。频振激励会使薄板焊接热影响区的焊缝松动,引发局部薄弱点出现微小变形。这种变形仅通过信号频谱的细微变化呈现,基于视觉的检测方法难以捕捉,降低了检测精度。为此,在频振激励下,提出焊接薄板薄弱点微小变形超声波信号检测方法。首先,对超声波信号进行Top-Hat变换滤波处理,提取时频域特征,包括波峰平均间隔、衰减系数、能量系数及高低频分量特征;其次,将提取的时频域特征作为支持向量机(SVM)的输入,引入蜣螂优化算法优化SVM的惩罚因子参数,通过滚球行为的全局探索、繁殖行为的邻域限定、觅食行为的局部细化和偷窃行为的避免局部最优4个阶段,不断更新蜣螂种群位置以获取最优惩罚因子,结合高低频分量特征的微小变化建立最优决策函数,实现对薄板部位变形的精确检测。以矿用胶轮车吊臂焊接薄板为检测对象,展开试验验证。试验结果表明:所提方法能够准确提取薄板变形后的超声波信号时频域特征,R-square指数与皮尔逊相关系数均接近于1,验证了其高检测精度与可靠性。 展开更多
关键词 频振激励 焊接薄板 微小变形 超声波信号
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核电站乏燃料水池水下ACFM焊缝缺陷检测系统研究 被引量：1
3
作者 沈光耀 张晓春 +2 位作者 朱加雷 李丛伟 田正磊 《精密成形工程》 北大核心 2025年第1期223-231,共9页
目的针对核电站乏燃料水池钢覆面焊缝缺陷的水下检测需求,开发一种基于交流电磁场检测(ACFM)技术的水下缺陷检测系统,以检测和识别焊缝中的微小漏点,进而确保乏燃料水池的结构完整性和运行安全。方法采用有限元模拟结合实验验证的研究... 目的针对核电站乏燃料水池钢覆面焊缝缺陷的水下检测需求,开发一种基于交流电磁场检测(ACFM)技术的水下缺陷检测系统,以检测和识别焊缝中的微小漏点,进而确保乏燃料水池的结构完整性和运行安全。方法采用有限元模拟结合实验验证的研究方法。首先,采用三代核电乏燃料水池钢覆面的主要材料S32101双向不锈钢作为研究对象,利用COMSOL Multiphysics软件建立ACFM的缺陷检测模型,并对激励频率、激励电流进行优化分析。其次,研制了适用于核电水下环境的ACFM缺陷检测设备,并通过水压、电磁干扰、辐照试验来验证设备的可靠性。结果当激励频率为1~5 kHz并采用较大的激励电流时,可以获得最佳的检测效果;试验结果表明,系统在辐照水下环境中具有良好的适用性,能够有效检测并识别出直径为0.1 mm的微孔贯穿缺陷及3 mm×0.2 mm×0.5 mm的浅表缺陷。结论综合仿真分析、设备研制和实验验证的结果可知,所开发的水下ACFM缺陷检测系统能够满足核电站乏燃料水池钢覆面焊缝缺陷的水下检测需求,为核设施水下缺陷的早期预警和漏点判定提供了有效的技术手段。 展开更多
关键词 乏燃料水池 S32101 水下缺陷检测 交流电磁场检测 试验
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钛合金熔丝增材制造的研究现状与应用领域 被引量：1
4
作者 陈超 张梦莹 +2 位作者 李文龙 赵小辉 孟瑶 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期1-19,共19页
钛合金高强度、高耐热的特性决定了其在航空航天、医学等领域的广泛应用,但由于钛合金加工难度高,使得传统加工的方式造成模具消耗加重、制造周期长。熔丝增材制造作为一种制造成本低、成形效率高的先进制造工艺,凭借其直接成形的独有... 钛合金高强度、高耐热的特性决定了其在航空航天、医学等领域的广泛应用,但由于钛合金加工难度高,使得传统加工的方式造成模具消耗加重、制造周期长。熔丝增材制造作为一种制造成本低、成形效率高的先进制造工艺,凭借其直接成形的独有优势在钛合金制造方面受到广大学者的关注。本文从文献研究入手,以钛合金为材料,从金属熔丝增材制造技术的原理、特点、分类入手,描述几种常见的熔丝制造技术,并对其应用领域以及面临的挑战和未来发展趋势进行研究论述。 展开更多
关键词 钛合金 增材制造 熔丝增材制造 制造技术 发展趋势
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基于熔池图像分析的焊接偏差测定方法
5
作者 王中任 夏海 +4 位作者 马晓锋 张文 陈科鹏 赵荣丽 史铁林 《焊接学报》 北大核心 2025年第8期104-114,共11页
在进行全位置管道熔化极气体保护焊焊接过程中,管道不同方位角对熔池形态有不同的影响,而熔池拖尾角度与焊接偏差有密切关系,焊接偏差影响焊接质量,设计基于熔池图像分析的焊接偏差测定方法.首先,经拍摄得到熔池图像后,进行灰度化和图... 在进行全位置管道熔化极气体保护焊焊接过程中,管道不同方位角对熔池形态有不同的影响,而熔池拖尾角度与焊接偏差有密切关系,焊接偏差影响焊接质量,设计基于熔池图像分析的焊接偏差测定方法.首先,经拍摄得到熔池图像后,进行灰度化和图像增强,使用GR显著性监测分割熔池区域,然后利用Otsu阈值提取熔池,检测熔池边缘并分割轮廓,通过平直度提取熔池拖尾采样点,再利用梯度下降法对熔池拖尾轮廓进行线性拟合,最终求得熔池拖尾角度.为研究熔池拖尾角度与焊接偏差的关系,采用线性回归的方法设计试验,得到可预测熔池拖尾角度和焊接偏差的线性回归数学模型.结果表明,预测焊接偏差量与真实焊接偏差量的误差在0.2 mm以内,验证该模型的有效性.提前预知焊接偏差并实时纠偏对于保证焊接质量具有重要的意义. 展开更多
关键词 焊接偏差 图像处理 熔池拖尾角度 线性回归 熔化极气体保护焊
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钛/钢电阻单元焊接头的组织与性能研究
6
作者 王楠楠 张家宁 +2 位作者 赵培峰 石红信 邱然锋 《热加工工艺》 北大核心 2025年第5期62-65,72,共5页
为强化钛/钢电阻点焊接头性能,采用钢质铆钉的单元件对纯钛与Q235低碳钢进行了电阻单元焊,测试了接头的抗剪载荷,观察分析了接头的微观组织特性。结果表明:在接头中铆钉腿与Q235下板间形成了熔核,其直径达到铆钉腿径左右时,在铆钉腿与... 为强化钛/钢电阻点焊接头性能,采用钢质铆钉的单元件对纯钛与Q235低碳钢进行了电阻单元焊,测试了接头的抗剪载荷,观察分析了接头的微观组织特性。结果表明:在接头中铆钉腿与Q235下板间形成了熔核,其直径达到铆钉腿径左右时,在铆钉腿与纯钛上板的界面形成金属间化合物层。钛/低碳钢电阻单元焊接头抗剪载荷随焊接电流、焊接时间的增大而先增加后下降,接头最大抗剪载荷约为11.9 kN。实践表明,采用电阻单元焊方法焊接钛与低碳钢是比较有效的。 展开更多
关键词 钛 低碳钢 电阻单元焊
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DP980与QP980异质接头胶点焊工艺优化及断裂分析
7
作者 刘立学 佟连杰 +2 位作者 孟根巴根 张茜 夏明生 《钢铁研究学报》 北大核心 2025年第8期1095-1103,共9页
以抗拉强度不小于980 MPa的双相钢(DP980)与淬火配分钢(QP980)的异质基材胶点焊接头为研究对象,研究其在拉伸载荷下的力学行为与断裂失效形式,提出基板预制凸点的优化胶点焊方法。结果表明:胶点焊工艺优化前,由于结构胶导电性差,焊点易... 以抗拉强度不小于980 MPa的双相钢(DP980)与淬火配分钢(QP980)的异质基材胶点焊接头为研究对象,研究其在拉伸载荷下的力学行为与断裂失效形式,提出基板预制凸点的优化胶点焊方法。结果表明:胶点焊工艺优化前,由于结构胶导电性差,焊点易出现微裂纹、微孔洞缺陷,接头失效模式为焊点熔核断裂的脆性失效模式,峰值载荷为20 kN,峰值位移为1.1 mm。通过预制凸点的优化胶点焊工艺,断裂形式转变为焊点纽扣拔出的韧性断裂,峰值载荷提升至24 kN,峰值位移增至2.2 mm。优化后的胶点焊接头显微组织、硬度分布与点焊接头一致,规避了结构胶导电不良的问题,其力学性能也优于点焊接头,为异质高强钢的胶点焊连接提供了新的可靠方案。 展开更多
关键词 高强钢 异质接头 胶点焊 工艺优化 断裂
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不同成分奥氏体不锈钢激光焊接工艺研究
8
作者 刘辉 黄苏 张晓庆 《精密成形工程》 北大核心 2025年第8期213-221,共9页
目的采用光纤激光器对304和节镍型201奥氏体不锈钢进行激光对接试验,研究工艺参数对激光对焊接头力学性能、宏观形貌和显微组织的影响。方法基于三因素三水平正交试验法设计试验方案,对2 mm厚304和201奥氏体不锈钢进行激光对接焊接,以... 目的采用光纤激光器对304和节镍型201奥氏体不锈钢进行激光对接试验,研究工艺参数对激光对焊接头力学性能、宏观形貌和显微组织的影响。方法基于三因素三水平正交试验法设计试验方案,对2 mm厚304和201奥氏体不锈钢进行激光对接焊接,以抗拉强度为指标,通过极差分析法优化焊接工艺。进一步研究工艺参数对焊缝成形、接头力学性能和微观组织的影响。结果焊接速度对接头拉剪力的影响最大,其次是离焦量,焊接功率的影响最小。焊缝中心区域显微硬度高于两侧304和201奥氏体不锈钢热影响区及母材区显微硬度。304和节镍型201奥氏体不锈钢激光焊对接焊缝成形良好,焊缝中心为细小的柱状树枝晶组织,熔合区为沿垂直于熔合线方向生长的粗大柱状晶组织。304和201奥氏体不锈钢激光焊对接接头存在的主要焊接缺陷为气孔,其产生主要受焊接速度和离焦量的影响,该缺陷会严重降低接头的力学性能。结论在给定试验参数范围内,最优工艺参数如下:焊接功率为1.4 kW,焊接速度为0.025 m/s,离焦量为−1 mm。可获得成形美观、性能优良的焊接接头,抗拉强度为724.33 MPa。 展开更多
关键词 304不锈钢 201不锈钢 激光焊接 显微组织 力学性能
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Ti含量对960MPa高强钢焊缝金属微观结构及力学性能的影响
9
作者 刘梓申 曹睿 +4 位作者 焦世舜 杨飞 朱宇霆 张克静 刘春桃 《机械强度》 北大核心 2025年第9期182-189,共8页
为提高960 MPa高强钢焊缝金属综合力学性能,揭示了960 MPa高强钢焊缝金属中Ti元素的最佳含量。首先,设计并焊接了4种不同Ti含量(0.01%~0.08%)的焊缝金属,通过扫描电子显微镜、能谱仪、拉伸与冲击试验,系统研究了Ti含量对焊缝微观结构与... 为提高960 MPa高强钢焊缝金属综合力学性能,揭示了960 MPa高强钢焊缝金属中Ti元素的最佳含量。首先,设计并焊接了4种不同Ti含量(0.01%~0.08%)的焊缝金属,通过扫描电子显微镜、能谱仪、拉伸与冲击试验,系统研究了Ti含量对焊缝微观结构与力学性能的影响。结合断口观察与断口显微形貌,评估了Ti含量对起裂能和扩展能的影响。结果表明,当Ti含量小于0.06%时,焊缝金属显微组织由粒状贝氏体转变为粒状贝氏体+针状铁素体;随着Ti含量提升,针状铁素体含量显著增加。当Ti含量达到0.06%时,抗拉强度为939 MPa,延伸率为23.5%,相较于Ti0.01延伸率提升27%,-40℃冲击功为104 J;Ti含量增至0.08%时,粗大板条贝氏体的形成与TiN的析出导致塑韧性急剧下降,延伸率降至18.2%,-40℃冲击功仅为25 J。Ti通过形成TiO2夹杂物促进针状铁素体形核,改善了焊缝的综合力学性能,但过量的Ti会诱发脆性相析出与粗大的板条贝氏体的形成,显著恶化塑韧性。 展开更多
关键词 960MPa高强钢 冲击韧性 TI含量 针状铁素体 焊缝金属
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基于深度学习-人工特征混合模型的电弧熔丝增材制造缺陷在线识别
10
作者 王伟 孙轩 +1 位作者 张丽娟 龙雨 《现代制造工程》 北大核心 2025年第11期116-123,共8页
现有的电弧熔丝增材制造在线监测算法在特征提取过程中会丢失大量有用信息,使得模型识别性能受限。针对此问题,提出了一种物理驱动的人工特征与数据驱动的深度学习特征相结合的混合模型,来减少特征提取过程中的信息丢失,进而实现对缺陷... 现有的电弧熔丝增材制造在线监测算法在特征提取过程中会丢失大量有用信息,使得模型识别性能受限。针对此问题,提出了一种物理驱动的人工特征与数据驱动的深度学习特征相结合的混合模型,来减少特征提取过程中的信息丢失,进而实现对缺陷更精准的识别。首先,通过人工特征提取和卷积神经网络从输入的电信号中分别提取17维的人工特征和128维的深度学习特征;然后通过全连接层把人工特征维度调整到128维;最后把2种特征拼接后作为分类器(全连接层)的输入,实现对不同沉积质量(驼峰和良好质量)的准确识别。对比实验结果表明,基于深度学习特征(卷积神经网络)的方法(准确率为93.79%)要优于基于传统人工特征的方法(准确率为91.26%),而基于混合模型的方法(准确率为96.41%)要进一步优于基于深度学习特征的方法,这表明人工特征和深度学习特征具有良好的互补性,两者的有效结合,可以充分挖掘数据中的有用信息,获得更优的识别性能。 展开更多
关键词 电弧熔丝增材制造 混合模型 驼峰缺陷 深度学习 人工特征
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基于EKF的永磁同步电机无传感器矢量控制方法
11
作者 尹一帆 闫丽云 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第6期194-199,共6页
针对永磁同步电机位置检测精度低导致电机控制精度低的问题,提出了基于扩展卡尔曼滤波的电机位置信息实时计算方法,避免了采用常规的位置传感器进行位置信息测量所带来的缺点,额外使用三相绕组的6个线反电势的过零点和6个相反电势过零点... 针对永磁同步电机位置检测精度低导致电机控制精度低的问题,提出了基于扩展卡尔曼滤波的电机位置信息实时计算方法,避免了采用常规的位置传感器进行位置信息测量所带来的缺点,额外使用三相绕组的6个线反电势的过零点和6个相反电势过零点,对电机位置信息计算值进行标校,在无需电机额外提供中线的条件下,提高了电机位置计算的精确性和可靠性,实验结果表明,给出的计算方法可以准确估算电机位置信息并实现电机矢量控制。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无传感器 矢量控制 扩展卡尔曼滤波
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某电厂主蒸汽管道焊缝开裂原因分析
12
作者 崔锦文 崔雄华 +1 位作者 邵通 刘毅宾 《热加工工艺》 北大核心 2025年第13期159-164,共6页
某电厂2号机组自投运以来,两次发生主蒸汽管道焊缝开裂泄漏问题。以2号机组开裂的直管和弯头为样本,对其进行硬度和壁厚检验、化学成分分析、金相检查、扫描电镜分析和能谱分析。结果表明:2号机主蒸汽管道焊缝开裂的失效模式为应力腐蚀... 某电厂2号机组自投运以来,两次发生主蒸汽管道焊缝开裂泄漏问题。以2号机组开裂的直管和弯头为样本,对其进行硬度和壁厚检验、化学成分分析、金相检查、扫描电镜分析和能谱分析。结果表明:2号机主蒸汽管道焊缝开裂的失效模式为应力腐蚀。在应力和腐蚀环境因素共同作用下,于管道内壁焊缝弯头侧热影响区的正火细晶区与回火区晶粒度差异极大的部位孕育和萌生多处初始裂纹,并沿着焊缝弯头侧正火细晶区与回火区的边界扩展,直至穿透管壁发生焊缝开裂泄漏。 展开更多
关键词 蒸汽管道 焊缝开裂 应力腐蚀
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焊后热处理对Q690高强钢焊缝金属冲击韧性的影响 被引量：5
13
作者 焦继军 曹睿 +3 位作者 李义民 王丛元 何伟平 闫英杰 《材料导报》 北大核心 2025年第4期127-134,共8页
利用夏比冲击试验、OM、SEM和EBSD等方法研究了焊后热处理对Q690高强钢焊缝金属冲击韧性的影响。结果表明,热处理后,冲击韧性恶化,但随着热处理温度的升高,冲击韧性有所改善。通过起裂源附近的组织发现,不同状态下起裂源附近都存在粗大... 利用夏比冲击试验、OM、SEM和EBSD等方法研究了焊后热处理对Q690高强钢焊缝金属冲击韧性的影响。结果表明,热处理后,冲击韧性恶化,但随着热处理温度的升高,冲击韧性有所改善。通过起裂源附近的组织发现,不同状态下起裂源附近都存在粗大的块状铁素体,而焊缝中间两相区由于金属处于过热状态,块状铁素体最为粗大,结合冲击功与中间两相区块状铁素体晶粒尺寸的关系,判断中间两相区的块状铁素体为薄弱区域,引起开裂。而关于热处理对冲击韧性的影响,究其原因是热处理过程中,焊缝金属发生回复,细小的板条合并成引起开裂的粗大块状铁素体,使得阻碍能力较强的大角度晶界减少,再加上碳化物在晶界析出,发生晶界脆化,使得冲击断裂模式由焊态的韧性断裂恶化为热处理态的混合断裂。但随着热处理温度的升高,粗大的块状铁素体开始被分割成尺寸较小的相,使得冲击功升高。 展开更多
关键词 Q690高强钢 焊缝金属 冲击韧性 块状铁素体
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点焊质量诊断模型的泛化性能研究及改进
14
作者 宋强 王闻杰 +2 位作者 贺晓斌 夏裕俊 李永兵 《机械工程学报》 北大核心 2025年第18期64-75,共12页
电阻点焊是薄壁结构制造的核心基础工艺,利用焊中传感信号实现点焊质量在线诊断是保障产品可靠性、推动制造模式转型升级的重要途径。然而,大批量生产中的装配偏差会导致焊接工况随机波动,影响接头成形质量,如何提高点焊质量诊断模型由... 电阻点焊是薄壁结构制造的核心基础工艺,利用焊中传感信号实现点焊质量在线诊断是保障产品可靠性、推动制造模式转型升级的重要途径。然而,大批量生产中的装配偏差会导致焊接工况随机波动,影响接头成形质量,如何提高点焊质量诊断模型由正常工况向异常工况的外推泛化能力,是提升在线检测可靠性的关键。建立多种工况下的点焊质量与多传感信号数据集,提出一种基于自编码器结构和域对抗训练的传感信号特征提取方法。通过自编码器将时序过程信号压缩为高维特征空间中的特征向量,并结合注意力机制,自适应挖掘过程信号中的关键时间步信息,显著增强了特征表达能力。通过域对抗训练缩小不同工况下信号特征的分布差异,提高了跨工况质量诊断精度。分别采用正常工况和异常工况下的数据集作为训练和测试样本,对比所提出的新方法和人工方法以及三种常用的特征提取算法(PCA、Isomap、LLE)在焊点质量诊断任务上的工况泛化效果。结果表明,与其余四种方法相比,新方法在异常工况测试集上的焊点质量诊断准确率从83.18%提升至93.64%,熔核直径预测的均方根误差减小近37.5%,可有效提高质量诊断模型对分布外数据的外推泛化能力。 展开更多
关键词 电阻点焊 质量在线诊断 注意力机制 域对抗网络 分布外泛化
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SPHT1高频焊管焊缝开裂分析
15
作者 苏崇涛 郭晓静 左海霞 《金属世界》 2025年第2期66-70,共5页
某厂家的SPHT1钢板制成焊管后,在压扁实验过程中发生了开裂,为找出焊管开裂的原因,采用扫描电子显微镜、光学显微镜和能谱仪分析等手段对开裂焊管的压扁和未压扁部位进行了检验和分析。结果表明,焊管开裂的主要原因是在较高热输入及较... 某厂家的SPHT1钢板制成焊管后,在压扁实验过程中发生了开裂,为找出焊管开裂的原因,采用扫描电子显微镜、光学显微镜和能谱仪分析等手段对开裂焊管的压扁和未压扁部位进行了检验和分析。结果表明,焊管开裂的主要原因是在较高热输入及较大挤压力的焊接工艺下,钢板内分布的条状硫化物夹杂被挤压外露到钢管表面,在夹杂物部位形成裂纹,并在外力作用下扩展导致焊管在压扁试验中开裂。 展开更多
关键词 高频焊管 压扁试验 焊接工艺 挤压力 硫化物夹杂 扫描电子显微镜 焊缝开裂 光学显微镜
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钢制安全壳环焊缝焊后热处理加热宽度对结构变形及应力分布的影响分析
16
作者 丛大志 张俊宝 +2 位作者 柳胜华 樊澹宁 罗柽 《传动技术(中英文)》 2025年第2期35-42,共8页
钢制安全壳作为核反应堆安全防护的关键屏障,其建造质量直接影响结构服役性能与核安全可靠性。针对大厚度筒体环焊缝因焊接工艺易产生结构变形与残余应力的难题,以钢制安全壳筒体板拼接环焊缝为研究对象,建立了融合多层多道焊工艺与差... 钢制安全壳作为核反应堆安全防护的关键屏障,其建造质量直接影响结构服役性能与核安全可靠性。针对大厚度筒体环焊缝因焊接工艺易产生结构变形与残余应力的难题,以钢制安全壳筒体板拼接环焊缝为研究对象,建立了融合多层多道焊工艺与差异化热处理参数的三维热-力耦合有限元模型。通过数值模拟对比分析了600~1200 mm局部热处理加热带宽度及炉内整体热处理条件下的结构响应规律。研究表明:随着热处理加热宽度增加,结构最大变形量峰值增加,而残余应力峰值减小,呈现变形-应力反向关联特性。其中600 mm局部热处理方案可在控制最大变形峰值的前提下,实现降低16%的残余应力。上述发现可以为核安全壳建造工艺中焊后热处理参数的工程化优选提供了理论依据与量化参考。 展开更多
关键词 钢制安全壳 焊后热处理 局部加热 炉内热处理 结构变形 残余应力
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面向工程现场维修的焊接机器人数字孪生技术
17
作者 高辉 胡晓慧 +2 位作者 王龙 周灿丰 焦向东 《机械制造文摘(焊接分册)》 2025年第3期13-18,共6页
核电、盾构、船舶与海洋工程等行业的工程现场环境具有工况复杂、非结构化、条件严酷的特点,对于采用机器人替代人工进行焊接作业具有迫切需求。为了解决复杂环境焊接作业问题,在突破网络通信、三维建模、位姿更新、碰撞检测、数据采集... 核电、盾构、船舶与海洋工程等行业的工程现场环境具有工况复杂、非结构化、条件严酷的特点,对于采用机器人替代人工进行焊接作业具有迫切需求。为了解决复杂环境焊接作业问题,在突破网络通信、三维建模、位姿更新、碰撞检测、数据采集、人机交互等关键技术的基础上,采用数字孪生方式搭建了焊接机器人遥操作试验平台,建立了控制虚拟机器人的上位机与控制实体机器人的下位机之间实时可靠的双向数据通道,实现了虚拟机器人与实体机器人位姿的精确同步控制;同时,以盾构机刀盘现场维修为潜在应用场景,针对Q345钢板材料进行了2G和3G位置的机器人遥操作MIG焊试验,并最终获得了外观良好的焊接焊缝。结果表明,机器人数字孪生与遥操作技术在解决复杂工况条件下的高质量焊接方面具有一定优势,在核电、盾构、船舶与海洋工程维修领域具有广阔应用前景。 展开更多
关键词 数字孪生 焊接机器人 网络通信 三维建模 位姿更新
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