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公开(公告)号：CN111015006B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201911290287.5
申请日：2019-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K31/12 , B23K26/70 , B23K26/348
Abstract: 本发明提出一种基于光谱信息的激光电弧复合焊接质量在线监测方法，包括采集光信号使用光谱仪分析并使用计算机接收光谱信息；筛选若干特征元素，找出其对应的谱线强度，进行主成分分析；计算主成分的均值及协方差矩阵；计算T2统计量；将T2值画在控制图上确定控制限；通过判断控制图中各点是否超出控制限确定是否存在焊接缺陷；选择不存在焊接缺陷的焊缝对应的协方差矩阵来监控其他焊接过程，进行其他焊接过程时，采集光信号使用光谱仪分析并使用计算机接收光谱信息；找出选定元素对应的谱线强度，进行主成分分析；计算T2值并确定控制限；通过判断控制图中各点是否超出控制限确定是否存在焊接缺陷。上述方法可有效的检测焊接过程中的缺陷。
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公开(公告)号：CN112139667A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202011039132.7
申请日：2020-09-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种热冲压成形钢超声辅助摆动激光焊接方法，属于焊接方法领域。本发明解决了目前使用22MnB5钢在焊接时增加了企业使用该钢种的生产成本的问题。本发明具体包括以下步骤；步骤一：将待焊母材表面清洗；步骤二：待焊钢母材的装夹，采用焊接夹具将待焊钢母材进行准确的对接与装夹；步骤三：确定焊接方案；步骤四：打开超声波发生器对待焊钢母材输入振动能量，待超声波稳定后，同时打开激光器与行走装置进行焊接，完成焊接过程后，保持超声振动1分钟，关闭超声波发生器，完成热冲压成形钢的焊接。通过本发明的焊接方法对22MnB5钢焊接有效提高了生产效率，促进了其在工业生产中的实际应用。
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公开(公告)号：CN112122758A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011003038.6
申请日：2020-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种Ni元素调控的磁场辅助铝合金与钢的电阻单元焊接方法，它属于焊接技术领域。本发明要解决的技术问题为在保留钢表面Al‑Si镀层的前提下提高焊接性能。本发明在铝合金表面预制小孔并放置铆钉，焊接时通过在铆钉与钢界面形成熔核进而实现铝合金与钢的连接。在铆钉与热冲压成形钢的界面处放置Ni箔，通过箔片的熔化向熔池中引入合金元素Ni以增加奥氏体稳定性，促进熔池内全马氏体组织的生成；同时采用永磁铁在焊接位置产生恒定的径向强磁场，通过电磁搅拌作用促进熔池内Ni元素与Al元素的流动，改善组织均匀性，抑制了铁素体在熔池长的大量生成与偏聚，改善了液态金属的凝固行为，增加熔池尺寸，细化晶粒，消除气孔缺陷。
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公开(公告)号：CN107402217B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201710624903.0
申请日：2017-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提出一种基于视觉传感的激光增材制造缺陷的在线诊断方法，包括以下步骤：通过CCD摄像机实时采集熔池模拟图像信号；通过图像采集卡，将熔池模拟图像信号转换成数字图像信号导入计算机；通过计算机对数字图像信号进行实时图像处理以得到熔池面积的时域图；对上述时域图进行短时傅里叶变换以得到熔池面积的频域图；基于熔池面积的时域图，判断熔池面积是否发生急剧波动或变化；若否，不存在制造缺陷；若是，在熔池面积发生急剧波动或者变化的时间段内，判断熔池面积的频域图中是否出现明显的异常波动；若是，存在肉眼可辨的制造缺陷；若否，存在非肉眼可辨的制造缺陷。上述方法能判断激光增材制造过程中缺陷的产生、出现时刻及缺陷类型。
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公开(公告)号：CN106841177B
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201710164150.X
申请日：2017-03-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提出一种激光熔覆过程中的缺陷在线诊断方法，步骤如下：对待熔覆工件进行预处理；调整光纤探头的位置；当熔覆过程开始时，通过光纤探头采集光致等离子体光谱信号，并将其送入计算机；从计算机上观察不同波长的光致等离子体的相对辐射强度随时间波动的情况及元素特征峰的分布情况，结合元素特征峰所对应的参量，确定作为分析对象的若干特征元素谱线；利用上述谱线，根据等离子体温度计算方法，实时确定等离子体温度，并做出其与时间对应的时域图；结合上述时域图，判断熔覆过程中光致等离子体温度是否存在急剧波动或变化；是则说明存在制造缺陷；否则说明不存在制造缺陷。上述方法可快速准确地判断熔覆过程缺陷的产生、出现时刻及缺陷类型。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106903432B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201710315290.2
申请日：2017-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提出一种基于随焊碾压的激光拼焊装置，包括分别固定在地面上的焊接工作平台，焊接移动平台和对中压力装置，其中所述对中压力装置和焊接工作平台沿待焊板的传送方向依次设置在地面上，所述焊接移动平台横跨所述焊接工作平台；在所述焊接移动平台上连接有激光头、焊前压力装置及焊后压力装置，所述焊前压力装置及焊后压力装置均可与传送至所述焊接工作平台上的待焊板相接触，所述激光头的激光束焦点处于焊前压力装置及焊后压力装置之间的待焊板表面；控制系统通过数据线连接控制所述焊接工作平台、焊接移动平台、对中压力装置、激光头，焊前压力装置以及焊后压力装置。上述装置结构简单可靠，操作方便，能提高异种金属薄板的焊接效果。
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公开(公告)号：CN107402217A
公开(公告)日：2017-11-28
申请号：CN201710624903.0
申请日：2017-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
CPC classification number: Y02P10/295 , G01N21/8851 , B22F3/1055 , G01N21/84 , G01N21/95 , G01N2021/8411 , G01N2021/8887
Abstract: 本发明提出一种基于视觉传感的激光增材制造缺陷的在线诊断方法，包括以下步骤：通过CCD摄像机实时采集熔池模拟图像信号；通过图像采集卡，将熔池模拟图像信号转换成数字图像信号导入计算机；通过计算机对数字图像信号进行实时图像处理以得到熔池面积的时域图；对上述时域图进行短时傅里叶变换以得到熔池面积的频域图；基于熔池面积的时域图，判断熔池面积是否发生急剧波动或变化；若否，不存在制造缺陷；若是，在熔池面积发生急剧波动或者变化的时间段内，判断熔池面积的频域图中是否出现明显的异常波动；若是，存在肉眼可辨的制造缺陷；若否，存在非肉眼可辨的制造缺陷。上述方法能判断激光增材制造过程中缺陷的产生、出现时刻及缺陷类型。
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公开(公告)号：CN107160048A
公开(公告)日：2017-09-15
申请号：CN201710361486.5
申请日：2017-05-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
CPC classification number: B23K26/70 , B23K26/26 , B23K26/702 , G01N21/25
Abstract: 本发明提出一种基于光谱信息的激光焊接缺陷的在线诊断方法，包括以下步骤：调整光纤探头的位置；采集光致等离子体信息以确定特征谱线；利用特征谱线计算光致等离子体的电子温度以获得电子温度时域图；根据待焊件的材料及尺寸，用不同的焊接参数焊接，选择使电子温度时域变化的标准差最小的参数为最优焊接参数；在上述参数下对N个待焊件进行焊接以获得N个电子温度时域图，进而获得SPC控制图；根据实际情况调整焊接参数，对待焊件进行焊接得到电子温度时域图记做测试时域图；将测试时域图实时绘入SPC控制图中，通过判断测试时域图中的各点是否超出SPC控制图的上下界限来判断焊接缺陷是否存在。上述方法能快速准确的判断激光焊接过程中是否存在缺陷。
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公开(公告)号：CN118014990A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410404220.4
申请日：2024-04-07
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G06T7/00 , G06N3/045 , G06N3/0464 , G06N3/084 , G06T7/50
Abstract: 本发明涉及激光加工、表面除垢领域，尤其涉及一种基于深度学习的激光作用深度控制方法。通过激光加工除垢试验采集激光加工过程中的激光羽辉图片及激光加工参数；基于采集到的激光羽辉图片，预设卷积神经网络，学习激光羽辉图片和激光作用深度之间的对应关系，训练得到激光作用深度识别模型；基于采集到的激光加工参数，预设BP神经网络，学习激光加工参数和激光作用深度之间的对应关系，训练得到激光作用深度预测模型；设定目标作用深度，以当前时刻的激光作用深度和未来时刻的激光作用深度作为信息量，激光加工参数作为控制量，实际激光作用深度作为被控制量，建立激光作用深度控制系统，有效解决了现有控制系统响应速度慢、超调量大等问题。
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公开(公告)号：CN113740209B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202111086403.9
申请日：2021-09-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及金属与塑料连接领域，公开了一种模拟特定压力下塑料在金属表面润湿行为的测试装置，所述装置包括电机、丝杠、加热平台；所述电机输出端与丝杠连接，所述丝杠竖直设置；所述丝杠上套有丝杠螺母，该丝杠螺母与加热平台连接；待测金属与塑料放置在所述加热平台的加热器上，所述待测金属与塑料的两侧分别设置荧光屏与摄像机；所述金属与加热器之间设置压力传感器；所述压力传感器、电机均与计算机控制系统连接。本发明满足塑料与金属在特定压力下润湿行为监测，构思巧妙，适应性强。
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