李春凯
- 作品数：51 被引量：72H指数：5
- 供职机构：兰州理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金甘肃省自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺自动化与计算机技术天文地球电气工程更多>>
- 直流TIG焊熔透状态激光光电法实时检测被引量：3
- 2017年
- 针对目前熔透检测方法存在的信噪比低、实时性差等缺点,提出了一种激光光电法可通过提取熔池表面特征参数实现直流TIG焊定点及连续焊接条件下熔透状态实时检测.介绍了该方法的原理,构建了直流TIG焊光电法电压信号检测及背面熔透同步摄像采集试验平台.采集了定点及连续焊接条件下电压信号与同步摄像图像,对比分析了电压信号与熔透状态的对应关系及电压信号的变化规律.结果表明:激光光电法采集的电压信号可以较好反映直流TIG焊熔透状态;利用熔透状态从未熔透转变为临界熔透时熔池表面由凸面突变为凹面,激光反射条纹快速聚焦,从而引起光电法电压信号迅速变化的现象,可以实现直流TIG焊熔透特征信号的精确识别与提取.
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- 一种实时测量焊接熔池液态金属表面张力的方法和系统
- 本发明公开了一种实时测量焊接熔池液态金属表面张力的方法及系统。本发明通过实时投影出激光器发射光束照射在产生熔池振荡现象的熔池表面后反射出的激光条纹，获取激光条纹变化情况；测量熄弧瞬间熔池温度场图像；将激光条纹变化情况转化...
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- 文献传递
- 一种脉冲钨极氩弧焊熔透状态检测方系统、终端、介质
- 本发明属于焊接技术图像处理技术领域，公开了一种脉冲钨极氩弧焊熔透状态检测方系统、终端、介质，获取多次焊接过程中的激光反射条纹图像，将获得的图像分为训练数据、验证数据、测试数据；构建深度神经网络并进行优化，同时定义模型参数...
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- 基于光谱诊断的氧化物活性TIG焊电弧特征分析被引量：2
- 2022年
- 活性钨极氩弧焊(A-TIG焊)作为一种新型的焊接方法,通过在母材表面预先涂覆活性剂来增加焊缝熔深、提升焊接效率,在实际生产中已经得到了广泛的应用。氧化物作为A-TIG焊中最为常见的活性剂配方之一,其影响电弧行为的机制目前仍存在一定争议。为明晰氧化物对TIG焊电弧行为的影响机制,文中搭建了电弧形态与电弧空域光谱同步采集系统,研究了氧化物作用下电弧空域中活性剂粒子及氩、铁等带电粒子的谱线分布规律和电弧形貌特征,并基于Boltzmann作图法计算了不同区域的电弧电子温度。研究发现:电弧空间中的ArⅡ谱线相对强度随距阴极区距离的增大逐渐减小,这是因为越靠近阴极区电弧能量密度越集中,越有利于促进Ar原子的电离;SiO_(2)、B_(2)O_(3)能够促进Ar粒子的电离,TiO_(2)能够抑制Ar粒子的电离;FeⅡ谱线相对强度在轴向方向的分布规律与ArⅡ谱线的相反,从阳极区附近到阴极区附近,谱线相对强度逐渐减小,这是因为越靠近熔池表面(阳极区附近),蒸发进入到电弧空间的铁蒸气浓度越高、电离越明显;3种氧化物活性剂的引入都会使FeⅡ谱线的相对强度降低。涂覆TiO_(2)活性剂的电弧空间中并未检测到明显的TiⅠ特征谱线和电弧收缩现象,且电弧温度场并未发生明显的变化,因而TiO_(2)活性剂对电弧行为的影响非常微弱;涂覆SiO_(2)、B_(2)O_(3)活性剂的电弧空间中都检测到了SiⅠ、BⅠ特征谱线,且两种活性剂能够引起电弧收缩,但电弧收缩并不会对电弧温度场产生明显的影响。
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- 关键词：氧化物光谱诊断
- 一种检测脉冲钨极氩弧焊熔池振荡频率的方法及装置
- 本发明属于自动化焊接的技术领域。为了解决目前检测熔池振荡频率的方法准确率较低且不能应用于连续焊接的问题，本发明提出一种检测脉冲钨极氩弧焊熔池振荡频率的装置，包括激光器、滤光片、硅光电池阵列、数据采集卡和数据处理模块，所述...
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- 文献传递
- 不同组元活性剂对不锈钢脉冲TIG焊熔池表面张力的影响被引量：8
- 2020年
- 准确获取焊接条件下熔池金属表面张力的基础数据对深入理解焊接过程中熔池金属流动及传热机制、焊缝缺陷形成等具有重要意义,但实时测量十分困难.采用激光视觉法测量了单一组元(TiO2,CaF2)及二组元(30%TiO2+70%CaF2,70%TiO2+30%CaF2)活性剂下304不锈钢脉冲钨极氩弧焊熔池振荡频率,并根据特定模式下熔池特征频率与表面张力的解析模型计算了熔池金属表面张力,分析了不同组元活性剂对熔池金属平均表面张力的影响规律,在此基础上研究了不同组元活性剂对焊缝熔深的影响和增加熔深的机理.结果表明,TiO2能够改变熔池金属表面张力温度梯度,使熔池金属流动方向发生变化,CaF2能够降低熔池金属表面张力绝对值,使熔池金属流速增加;二组元活性剂增加熔深是熔池金属流速增加和表面张力温度梯度改变共同作用的结果.
- 顾玉芬边春红李春凯石玗
- 关键词：钨极氩弧焊熔深流速
- 推力室钎焊身部焊缝缺陷的DR数字成像自动检测方法
- 2023年
- 针对常规胶片照相法评定推力室焊缝缺陷过程中检测效率低、难以实现自动化、智能化等缺点,提出了一种基于X射线数字成像检测技术的缺陷自动检测方法,搭建了DR数字成像检测系统。采用改进型Faster R-CNN网络建立了DR数字图像焊缝缺陷识别模型,对该模型的识别准确性进行了测试并在DR检测系统上进行了模型部署。研究结果表明,所训练的改进型Faster R-CNN模型能够准确识别DR数字图像中4种典型钎缝缺陷,且识别准确率可达93%以上,单张图像缺陷识别时间不超过2 s。使用改进型Faster R-CNN网络模型对液体火箭发动机推力室钎焊接头DR数字成像检测图像进行计算机智能评定,试验证明模型部署于DR检测系统可实现缺陷的智能在线检测。
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- 关键词：无损检测
- 连续焊接P-GTAW熔池振荡频率激光光电转换实时检测系统被引量：6
- 2018年
- 钨极氩弧焊(GTAW)熔池振荡频率与熔池体积具有直接物理对应关系,但振荡频率检测十分困难.为此,提出了一种基于光电转换原理的激光光电转换法用于连续脉冲钨极氩弧焊(P-GTAW)熔池振荡频率的实时检测并搭建了试验平台.采集了激光光电转换法熔池振荡电压信号和图像激光视觉法的激光条纹视频,并对比分析了两种方法的优缺点.结果表明,图像激光视觉法具有较强抗干扰能力、信噪比高,但算法复杂,很难用于实时检测;激光光电转换法具有高采样率、处理速度快、设备简单、信噪比高等特点,能够满足对熔池振荡信号的实时检测及后续熔透控制.
- 李春凯石玗石玗杜雷明顾玉芬
- 关键词：激光视觉实时检测
- 叶片气膜孔加工缺陷的DR数字成像自动检测方法被引量：2
- 2021年
- 气膜孔作为涡轮叶片中重要的冷却结构之一,对提高航空发动机冷却效率、降低燃烧室温度乃至提升发动机服役寿命等具有重要意义.然而,在实际加工过程中受外界因素干扰极易出现气膜孔未打通、打偏及损伤内壁等内部缺陷.传统检测手段采用单一透照角度的X射线胶片照片法对其内部缺陷进行识别,但存在检测效率低、测量误差大、缺陷漏检误判率高等弊端.为此,提出了一种基于X射线数字成像技术的气膜孔缺陷自动检测方法,通过研究DR数字图像与胶片图像的等效性、透照角度对缺陷识别的影响规律及检测工艺优化、基于深度学习神经网络缺陷自识别等关键技术等,实现对叶片气膜孔加工缺陷的高精度检测与智能识别.
- 刘涛石玗李春凯孙忠诚满月娥吕健
- 关键词：无损检测发动机叶片气膜孔
- 弧光法与激光视觉法检测熔池振荡特征的对比分析被引量：9
- 2016年
- 为了研究不同焊接条件下激光视觉法与弧光传感法对脉冲GTAW焊熔池振荡信号的传感效果,分别建立了相应的试验系统,并进行了提取脉冲GTAW定点及连续焊熔池振荡频率的试验,对比分析了两种方法的传感效果.结果表明,定点焊时弧光传感法与激光视觉法都能够稳定并准确的检测出熔池振荡频率;连续焊时随着焊接速度的提高弧光法传感获得熔池振荡信号质量变差,而焊接速度的变化对激光视觉法获得熔池振荡信号质量影响较小.因此在连续焊接条件下,激光视觉法具有更好的适应性.
- 顾玉芬杜雷明李春凯石玗
- 关键词：弧光激光视觉
