导读:本文包含了激光焊缝论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:测量,激光焊缝,表面轮廓检测,激光测距
激光焊缝论文文献综述
叶结和,刘勇,徐国成,谷晓鹏,董娟[1]（2019）在《基于非接触测量的搭接激光焊缝表面质量评估》一文中研究指出针对不锈钢搭接激光焊缝,研究了基于激光测距传感的焊缝表面状态非接触式高精度检测方法。在分析焊缝表面粗糙度、工件倾斜等随机因素对焊缝表面状态检测结果影响的基础上,采用移动均值滤波及图像倾斜修正处理等方法,开发了检测数据滤波及检测结果校正算法。基于激光焊缝表面检测轮廓曲线的特征点识别建立了激光焊缝表面余高/下塌量的检测计算模型。结果表明:检测分析获得的激光焊缝表面轮廓曲线与相应的金相检测结果吻合良好,很好地反映了焊缝的表面状态。(本文来源于《中国激光》期刊2019年10期）
姜昊[2]（2019）在《激光焊缝弹塑性和损伤参数反演识别的虚场法研究》一文中研究指出在航空航天装备大型构件制造中,作为航空铝合金材料连接的手段,激光焊接增材制造可以大大减轻设备重量、优化结构、降低生产成本和提高焊接效率。同时,作为航空铝合金壁板一体化制造的重要工艺,先进激光焊接技术成为中国制造2025计划增材制造领域中重点研发的技术。然而,激光焊接的热梯度效应不可避免地会影响焊接区的材料微结构,造成焊接结构力学承载性能的退化。开展航空铝合金激光焊接的力学行为的演化规律的研究,不仅有助于优化选择焊接参数和制造工艺来减小焊接热变形,也为工程力学计算和激光焊接结构优化设计提供可靠的材料本构参数。激光焊接增材制造的损伤随机性、力学稳定性是机身壁板的整体化制造质量的重要影响因素。其中激光焊缝力学行为的实验表征和焊缝材料的本构参数反演是理解焊缝力学性质退化机理、优化激光焊接工艺的关键阶段。本文在6061铝合金激光焊缝不均匀变形的实验测量、材料本构参数的场数据挖掘、焊缝弹塑性分析和损伤失效机理等方面进行了研究,进而理解激光焊缝力学性能的线性和非线性演化行为。主要研究内容和成果如下:通过引入辅助的位移共轭函数来构造了可逆的二阶变形算子,这能反映更加复杂的不均匀变形和大变形,为数字图像相关的亚像素匹配提出了一种新的反向组合匹配算法(IC-GN2)。通过大变形(10%)和不均匀变形(正弦函数变形)的模拟散斑图像数值分析分别证实了所提出算法比正向组合匹配算法(FC-GN2)和先前的IC-GN2算法具有更高的精度。大变形橡胶拉伸实验表明,新IC-GN2算法在大约7.5%的大变形下具有最佳性能,可为激光焊缝局部变形行为和材料非线性行为的演化研究提供全场变形测量手段。基于铝合金的塑性随动强化本构行为,提出了一种基于预估校正的塑性随动强化应力重构算法,成功应用于非线性单纯形搜索的虚场法。通过有限元模拟的先验场数据的反演分析验证了方法的有效性,并进行了噪声敏感度分析。使用叁维数字图像相关系统获得了6061铝合金激光焊接件在拉伸过程中的非均匀场序列。考虑到残余应力对反演结果的影响,在弹性加载阶段使用了基于虚功增量方程的虚场法反演了铝合金激光焊接接头材料的弹性模量谱和泊松比谱,然后使用所提出的非线性虚场法反演了塑性本构参数谱,建立了各子区的应力-应变关系,结合对塑性变形演化速率的分析阐述了其材料塑性变形失效行为。基于返回映射迭代的思想,提出一种用于等向强化弹塑性应力增量更新的单变量返回映射方法。这种应力迭代方式具有全局收敛性和一阶收敛速度,能够保证虚场法非线性单纯形搜索的稳定性和搜索速度。通过对有限元模拟的先验场数据的反演和噪声敏感度分析,证明了使用该应力重构方法的非线性虚场法能够达到较高的本构参数识别精度。进一步结合Lemaitre弹塑性损伤耦合模型,将焊接材料本构模型参数的反演区间从传统的弹塑性阶段拓展到弹塑性损伤耦合阶段,反演识别了 6061铝合金激光焊接接头的弹塑性参数谱和损伤参数谱,结合焊缝微观晶向结构观测结果解释了焊缝的塑性损伤演化行为。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-05-21）
彭博[3]（2019）在《不锈钢薄板搭接激光焊缝外观检测及质量评估方法研究》一文中研究指出随着国内外轨道交通事业的迅速发展,不锈钢车体以其优良的耐腐蚀性、高强度、高安全性、低全寿命周期成本及轻量化等特点获得广泛的应用。为了实现不锈钢轨道车辆车体的轻量化制造,主要采用薄板结构设计。不锈钢车体通常采用厚度为0.5-4mm的薄板搭接焊接形式。不锈钢车体侧墙采用能量密度高的搭接激光焊方法,以尽量减小焊接变形,获得良好的车体外观质量。由于搭接激光焊缝尺寸很小,焊接质量控制难度较大,需要采取一定的技术手段对焊缝质量进行检测。针对不锈钢薄板搭接激光焊缝质量检测的需求,试图通过对搭接激光焊缝表面形貌特征的分析,找到一种便捷、高精度的激光焊缝质量评估手段。本文结合不锈钢车体激光焊部件的结构特点开发了一种激光焊缝表面质量全自动扫查检测装置,适用于一定尺寸范围的激光焊缝表面轮廓检测,可以实现非接触、高精度、智能化的检测。根据表面轮廓的变化和计算机生成的图像,评估工艺的稳定性和焊接质量,解决了现有无损检测技术精度低、检测条件苛刻的问题。检测装置由工业计算机、激光测距传感器、扫查驱动器等组成,所用的激光位移传感器焦距30 mm,量程±4 mm,光斑直径0.1 mm,圆形光斑,采样周期200μs,非常适用于小尺度几何形态的快速测量。本文的焊缝表面检测方法基于激光叁角测距原理,焊缝表面的微小凸凹使传感器的点光源到焊缝表面的距离产生变化,导致探测器上成像光点位置的改变。根据物面位移改变量与探测器上成像光点位置改变量之间的关系得到实际物体表面上的高度差,进而得到表面轮廓。激光焊缝的单轮廓即焊缝某处的横截面是焊缝形貌的直接表征,其几何形态中包含焊缝余高、宽度等信息。通过采集检测数据,利用数据生成焊缝外观轮廓图像并对轮廓上的特征进行识别,能够评估焊缝的外观质量。通常不锈钢薄板搭接激光焊缝都有一定的余高,而在两层钢板未夹紧等情况下,会出现焊缝高度低于母材的情况,即焊缝存在一定的下塌量,这样焊缝的性能就无法保证。本文对焊缝表面的单轮廓图像首先进行去噪处理,不同形貌的轮廓分别采用多种去噪方法,找到对不同形态的轮廓都适用的去噪方式。去噪后的轮廓可以直观地表征出焊缝的实际形貌。然后将倾斜轮廓校正到水平,确保后续焊缝特征分析的准确性。用多种数据拟合方法及几何特征识别方法对焊缝外观轮廓的余高、下塌量、宽度进行识别和提取,比较发现采用14阶多项式拟合方法识别焊缝特征时准确性和稳定性较高,焊缝余高的检测误差小于0.05mm,平均误差在10μm以内,可满足不锈钢车体激光焊缝表面质量的检验需求。分析焊接工艺对焊缝成型质量的影响,搭接接头的板间隙大及施焊侧板厚小都会使焊缝下塌量增大。对焊缝外观特征与焊缝拉剪性能的关系进行分析可知,焊缝表面轮廓表现为下塌时,随下塌量的增加力学性能变差,焊缝余高只有保持在一定的范围内才能获得较好的力学性能。不锈钢薄板搭接激光焊接头的表面形态能够在一定程度上反映接头的焊接质量。在工业生产中可通过焊缝表面质量检测对接头内部的连接情况及焊接质量进行评估,进而优化焊接工艺参数,提高接头质量。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01）
王维新,付兴柏,刘巨峰,王华侨[4]（2019）在《GTi70与TC4异种钛合金材料激光焊缝组织与性能分析》一文中研究指出研究了GTi70与TC4异种钛合金材料激光焊接性能,通过接头常温、高温拉伸强度检测,焊缝组织XRD、OM、SEM检测分析,拉伸断口以及剪切断口形貌SEM分析,论证了异种材料的可焊性.试验结果显示,异种材料接头常温拉伸强度高于GTi70母材,500,600和750℃高温拉伸强度高于TC4母材,焊缝拉伸断口、剪切断口均为韧性断裂,两种材料激光焊接性能良好.脉冲激光焊缝组织更为细小,焊缝热影响区较窄,母材损伤小,焊缝强度与塑性优于连续激光焊缝.(本文来源于《焊接学报》期刊2019年03期）
许进[5]（2019）在《基于机器视觉的激光焊缝传感器标定系统研究》一文中研究指出激光焊缝传感器参数标定在机器人焊缝研究领域具有十分重要的实际意义,所以亟待开发一种快速实用的工业现场参数标定方法,以适应高效自动化焊接生产领域。本文的标定内容主要包括:相机内外参数标定、结构光平面标定和焊接机器人手眼标定叁步。相机内参数标定包括相机主点、焦距和外参数矩阵的确定,这部分标定通过Matlab经典工具箱Camera Calibrator来实现。结构光平面标定,采用棋盘格标定板,基于交比不变法可以求出结构光平面方程。手眼标定通过控制机器人,使六轴机器人末端焊枪进行多次姿态变换,记录每个姿态下示教器具体读数,结合特征点相机坐标系下的值,再求得旋转矩阵和平移向量,从而得出手眼变换关系。最后进行焊接实测验证标定方法的可行性。本文对整个焊缝跟踪系统进行整体标定,标定过程中对焊缝图像处理技术进行了深入研究得到焊缝特征点位置信息。本文以传统的结构光测量为基础,结合焊接环境的特殊工作背景,研制出符合焊接工艺要求的激光焊缝专用传感器和标定平台,将传感器获取的焊缝位置信息反馈给机器人,从而指导机器人动作。通过实验获得数据验证标定方法准确可靠,标定的步骤清晰合理,且易于实现,而且标定后的激光焊缝传感器精度满足工业现场焊接工艺要求。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2019-03-01）
姜昊,白瑞祥,雷振坤,武文,刘达[6]（2019）在《基于返回映射的铝合金激光焊缝的弹塑性参数反演》一文中研究指出激光焊接局部高温会退化航空铝合金的力学性能,降低航空铝合金加筋壁板结构的承载能力。基于铝合金激光焊接件焊缝附近在单轴拉伸载荷下的全场位移数据,本文提出一种用于等向强化弹塑性应力增量更新的单变量返回映射方法,并将这种应力更新策略应用于非线性虚拟场方法中,结合应变场数据反演了距离焊缝不同位置子区处的弹塑性参数,建立了各个子区材料在弹塑性阶段的应力-应变关系。经反演实验结果显示,激光焊接接头局部区域的力学性质明显弱化,热影响区的塑性应变累积较快,是激光焊缝弹塑性力学性能退化最严重的区域。(本文来源于《实验力学》期刊2019年01期）
杨烁,宋文清,曲伸,周恒,雷正龙[7]（2019）在《薄壁TC4钛合金激光焊缝成形试验研究》一文中研究指出以TC4薄壁钛合金为研究对象,开展激光焊工艺研究及焊缝成形控制。主要研究了焊接过程保护方式、激光能量控制、离焦量和倾斜角度等焊接参数对焊缝成形的影响。研究结果表明,激光低速焊接TC4薄板钛合金工艺窗口较窄,需要进行精确的能量输入控制。采用高速激光焊接TC4薄板结构,有效地扩大工艺窗口。提高激光离焦量也可以提高熔化宽度,激光功率与离焦量比值为100～140 W/mm可得到良好的熔透效果。激光大角度斜向焊接会出现散射现象,提高能量输入可以良好地保证成形质量。(本文来源于《焊接》期刊2019年01期）
周广浩[8]（2018）在《城轨车辆用不锈钢薄板搭接激光焊缝超声波定量检测》一文中研究指出本文利用超声波检测对不锈钢搭接激光焊缝质量进行评估。通过对横向扫描检测过程的分析可知,搭接面的熔合中心和边缘可根据超声波的时域和频域信号确定。利用超声C扫描建立了熔合中心和边缘特征的提取方法,实现了搭接激光焊缝的超声波定量检测。提出了等效熔宽的概念,并且等效熔宽与拉剪力有良好的对应关系,能够有效地预测激光焊缝的拉剪强度。开发了激光焊缝超声检测自动识别系统,该系统实现了搭接激光焊缝的定量检测和力学性能的有效预测,对保证激光焊缝质量具有重要意义。(本文来源于《第十叁届中国智能交通年会大会论文集》期刊2018-11-07）
周磊磊,靳阳,余腾义[9]（2018）在《热输入对工业纯钛激光焊缝组织及性能的影响》一文中研究指出通过分析接头的显微组织、拉伸性能、扩孔率及杯突值,研究了热输入对激光对接接头组织及性能的影响。结果表明,接头保护效果较好,焊缝中心显微组织为针状α晶粒+粗大α晶粒,热影响区组织为不规则的粗大α晶粒+少量锯齿状α晶粒,线能量对晶粒尺寸影响较大;接头拉伸性能随热输入的提升呈先上升后下降的趋势,热输入为400J/cm时,接头具有最优的拉伸性能;提高热输入,接头成形性能逐渐下降,热输入为300J/cm时,接头成形性能最优。(本文来源于《应用激光》期刊2018年05期）
王天鸽,唐新华,韩潇潇,芦凤桂,崔海超[10]（2018）在《5083铝合金真空激光焊缝成形的影响因素》一文中研究指出采用正交试验法,在不同参数下对厚度为30 mm的5083铝合金厚板进行了激光焊接工艺试验研究。结果表明,激光功率、焊接速度及环境压力对焊缝成形、气孔率均有不同程度的影响,其中环境压力对气孔率、熔深和深宽比的影响最大。当环境压强降至5 kPa时,熔深达到了常压下的2倍,气孔率仅为0.057%。研究结果为铝合金激光焊缝成形和气孔率的控制提供了参考。(本文来源于《中国激光》期刊2018年11期）
激光焊缝论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在航空航天装备大型构件制造中,作为航空铝合金材料连接的手段,激光焊接增材制造可以大大减轻设备重量、优化结构、降低生产成本和提高焊接效率。同时,作为航空铝合金壁板一体化制造的重要工艺,先进激光焊接技术成为中国制造2025计划增材制造领域中重点研发的技术。然而,激光焊接的热梯度效应不可避免地会影响焊接区的材料微结构,造成焊接结构力学承载性能的退化。开展航空铝合金激光焊接的力学行为的演化规律的研究,不仅有助于优化选择焊接参数和制造工艺来减小焊接热变形,也为工程力学计算和激光焊接结构优化设计提供可靠的材料本构参数。激光焊接增材制造的损伤随机性、力学稳定性是机身壁板的整体化制造质量的重要影响因素。其中激光焊缝力学行为的实验表征和焊缝材料的本构参数反演是理解焊缝力学性质退化机理、优化激光焊接工艺的关键阶段。本文在6061铝合金激光焊缝不均匀变形的实验测量、材料本构参数的场数据挖掘、焊缝弹塑性分析和损伤失效机理等方面进行了研究,进而理解激光焊缝力学性能的线性和非线性演化行为。主要研究内容和成果如下:通过引入辅助的位移共轭函数来构造了可逆的二阶变形算子,这能反映更加复杂的不均匀变形和大变形,为数字图像相关的亚像素匹配提出了一种新的反向组合匹配算法(IC-GN2)。通过大变形(10%)和不均匀变形(正弦函数变形)的模拟散斑图像数值分析分别证实了所提出算法比正向组合匹配算法(FC-GN2)和先前的IC-GN2算法具有更高的精度。大变形橡胶拉伸实验表明,新IC-GN2算法在大约7.5%的大变形下具有最佳性能,可为激光焊缝局部变形行为和材料非线性行为的演化研究提供全场变形测量手段。基于铝合金的塑性随动强化本构行为,提出了一种基于预估校正的塑性随动强化应力重构算法,成功应用于非线性单纯形搜索的虚场法。通过有限元模拟的先验场数据的反演分析验证了方法的有效性,并进行了噪声敏感度分析。使用叁维数字图像相关系统获得了6061铝合金激光焊接件在拉伸过程中的非均匀场序列。考虑到残余应力对反演结果的影响,在弹性加载阶段使用了基于虚功增量方程的虚场法反演了铝合金激光焊接接头材料的弹性模量谱和泊松比谱,然后使用所提出的非线性虚场法反演了塑性本构参数谱,建立了各子区的应力-应变关系,结合对塑性变形演化速率的分析阐述了其材料塑性变形失效行为。基于返回映射迭代的思想,提出一种用于等向强化弹塑性应力增量更新的单变量返回映射方法。这种应力迭代方式具有全局收敛性和一阶收敛速度,能够保证虚场法非线性单纯形搜索的稳定性和搜索速度。通过对有限元模拟的先验场数据的反演和噪声敏感度分析,证明了使用该应力重构方法的非线性虚场法能够达到较高的本构参数识别精度。进一步结合Lemaitre弹塑性损伤耦合模型,将焊接材料本构模型参数的反演区间从传统的弹塑性阶段拓展到弹塑性损伤耦合阶段,反演识别了 6061铝合金激光焊接接头的弹塑性参数谱和损伤参数谱,结合焊缝微观晶向结构观测结果解释了焊缝的塑性损伤演化行为。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
激光焊缝论文参考文献
[1].叶结和,刘勇,徐国成,谷晓鹏,董娟.基于非接触测量的搭接激光焊缝表面质量评估[J].中国激光.2019
[2].姜昊.激光焊缝弹塑性和损伤参数反演识别的虚场法研究[D].大连理工大学.2019
[3].彭博.不锈钢薄板搭接激光焊缝外观检测及质量评估方法研究[D].吉林大学.2019
[4].王维新,付兴柏,刘巨峰,王华侨.GTi70与TC4异种钛合金材料激光焊缝组织与性能分析[J].焊接学报.2019
[5].许进.基于机器视觉的激光焊缝传感器标定系统研究[D].哈尔滨理工大学.2019
[6].姜昊,白瑞祥,雷振坤,武文,刘达.基于返回映射的铝合金激光焊缝的弹塑性参数反演[J].实验力学.2019
[7].杨烁,宋文清,曲伸,周恒,雷正龙.薄壁TC4钛合金激光焊缝成形试验研究[J].焊接.2019
[8].周广浩.城轨车辆用不锈钢薄板搭接激光焊缝超声波定量检测[C].第十叁届中国智能交通年会大会论文集.2018
[9].周磊磊,靳阳,余腾义.热输入对工业纯钛激光焊缝组织及性能的影响[J].应用激光.2018
[10].王天鸽,唐新华,韩潇潇,芦凤桂,崔海超.5083铝合金真空激光焊缝成形的影响因素[J].中国激光.2018