窄间隙GMAW咬边缺陷的电弧声信号特征分析与识别

作     者：许建龙 薛瑞雷 吴立斌 李晓娟 刘宏胜 XU Jianlong;XUE Ruilei;WU Libin;LI Xiaojuan;LIU Hongsheng

作者机构：新疆大学智能制造现代产业学院乌鲁木齐830017 四川石油天然气建设工程有限责任公司成都610225 

出 版 物：《现代制造工程》 (Modern Manufacturing Engineering)

年 卷 期：2024年第2期

页      面：137-141,149页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2022D01C391) 

主　　题：窄间隙熔化极气体保护焊 电弧声信号 咬边缺陷 时频分析 

摘      要：针对窄间隙熔化极气体保护焊(Gas Metal Arc Welding,GMAW)焊道侧壁处局部咬边缺陷检测困难的问题,提出了一种基于电弧声信号特征提取与处理的咬边缺陷在线检测方法。通过分析正常、临界咬边和咬边这3种焊接状态的电弧形态和电弧声信号特征,证实坡口侧壁引起的电弧形态变化是影响电弧声信号变化的重要因素。在此基础上采用小波包时频分析,同时引入特征类间标准差作为评价指标,确定了能有效识别3种焊接状态的敏感特征。采用Sigmoid支持向量机和五折交叉验证建立预测模型,实验结果表明该模型能较好地实现3种焊接状态的预测分类,识别准确率达到96.0%。