隨著電弧增材制造技術(shù)的高速發(fā)展,金屬增材制造作為一種熱點(diǎn)增材制造工藝,近年來受到重點(diǎn)關(guān)注。然而,針對(duì)金屬增材制造過程“反復(fù)熱循環(huán)”以及定向散熱造成的熱應(yīng)力以及形貌尺寸偏差累積等固有缺陷,研發(fā)其控形控性技術(shù)是提高增材制件成形性能與成形質(zhì)量的重要手段。因此,本論文搭建了一套基于紅外視覺的冷金屬過渡(Cold metal transfer,CMT)電弧增材制造過程檢測(cè)系統(tǒng),通過深入研究增材制件缺陷的紅外圖像與溫度分布數(shù)據(jù),探明正常和缺陷樣件的溫度場(chǎng)關(guān)聯(lián)規(guī)律與紅外圖像特征信息,據(jù)此設(shè)計(jì)缺陷自主識(shí)別與智能分析算法,最終為CMT電弧增材制造工藝提供一種控形控性方法。本論文的主要研究結(jié)論包括:(1)成功搭建了一套基于紅外視覺的CMT電弧增材系統(tǒng),選用FLIR A320和GC86G兩款紅外熱像儀相配合,根據(jù)CMT技術(shù)特性,設(shè)計(jì)機(jī)器人匹配組裝夾具與熱像儀保護(hù)裝置,成功開發(fā)出配套的紅外檢測(cè)系統(tǒng)硬件部分,有效的實(shí)現(xiàn)了CMT電弧增材過程紅外圖像和溫度數(shù)據(jù)等信息的采集。(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)成功制造出無缺陷樣件及表面氣孔或孔洞類、飛濺、塌陷/駝峰類、焊縫不均等形狀類等4類典型問題樣件,利用紅外檢測(cè)系統(tǒng)采集各過程的紅外圖...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1鋁合金WAAM設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)原理圖

圖1-1鋁合金WAAM設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)原理圖ingwangBai[16]等建立了WAAM制造過程中多層沉積的三維熱液流動(dòng)-2所示。采用改進(jìn)的雙橢球形熱源模型，對(duì)自由表面形變具有較好的適用CFD模型對(duì)WAAM工藝中熔池和熔珠形態(tài)進(jìn)行了預(yù)測(cè)。(a)x=30....

圖1-2第21層t=4.0s處熔池及熔珠三維視圖

圖1-1鋁合金WAAM設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)原理圖Bai[16]等建立了WAAM制造過程中多層沉積的三維采用改進(jìn)的雙橢球形熱源模型，對(duì)自由表面形變具模型對(duì)WAAM工藝中熔池和熔珠形態(tài)進(jìn)行了預(yù)測(cè)。(a)x=30mm(電流弧中心)(b)x=20mm

圖1-3沉積層(a)和陽極氧化后(b)的特寫，兩者都顯示裹入毛孔

(a)沉積層(b)陽極氧化后圖1-3沉積層(a)和陽極氧化后(b)的特寫，兩者都顯示裹入毛孔.V.Gordon等[18]制造了304L不銹鋼合金墻體，并對(duì)其進(jìn)行了力學(xué)性能其位置和取向的相關(guān)性以及影響裂紋擴(kuò)展的微觀結(jié)構(gòu)特征，如圖1-4疲勞狀態(tài)下，對(duì)從墻體多個(gè)位置提....

圖1-53種模式下的樣件ZhaodongZhang等[22]

華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文圖1-5所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，熱處理可顯著改變鐵基合金的組織和力gWang等[20]采用H13線材制作了尺寸為260mm、高150mm的薄壁同的熱歷史，在零件的不同區(qū)域形成了不同的顯微組織。經(jīng)過830℃的力學(xué)性....

本文編號(hào)：3998001