大功率光纤激光焊熔池形态及焊接稳定性分析
Analysis of molten pool configuration and welding stability during high-power fiber laser welding作者机构:广东工业大学机电工程学院广州510006 日本大阪大学接合科学研究所
出 版 物:《焊接学报》 (Transactions of The China Welding Institution)
年 卷 期:2011年第32卷第9期
页 面:13-16,113页
核心收录:
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:广东省自然科学基金资助项目(10251009001000001 9151009001000020 07001764) 高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20104420110001)
摘 要:在大功率光纤激光焊接过程中,熔池热辐射含有丰富的焊接质量信息,熔池形态及其变化特征与焊接稳定性密切相关.研究一种基于红外热像的大功率光纤激光深熔焊熔池形态分析及焊缝质量稳定性评价的方法.以10 kW大功率光纤连续激光焊接304不锈钢为试验对象,应用近红外传感高速摄像机摄取熔池动态热像,通过动态自动阈值和数学形态学方法重点分析熔池和匙孔形态以及对应的焊缝宽度变化,以熔池宽度、匙孔面积和匙孔宽度作为熔池形态参数,焊缝宽度作为衡量焊接过程稳定性的参数,研究熔池形态参数与焊接稳定性的关联.结果表明,通过熔池形态参数能够较准确地反映大功率光纤激光焊接过程的稳定性.