钨极惰性气体保护焊电弧增材制造单焊道尺寸预测

发布时间：2021-10-10 21:34

　　利用钨极惰性气体（TIG）保护焊电弧增材制造平台对GH4169镍基高温合金进行正交试验,研究了焊接电流、焊接速度、送丝速度对焊道熔宽和余高的影响;建立了BP人工神经网络,利用遗传算法对其进行优化,得到了单焊道尺寸预测模型,并基于MATLAB的图形用户界面模块（GUI）创建了预测人工交互界面。结果表明:焊道熔宽随焊接电流增加而增大,随焊接速度增加而降低,随送丝速度增加则先增大后降低;焊道余高与送丝速度呈线性正相关,与焊接电流和焊接速度则呈负相关;该焊道尺寸预测模型的相对误差在6%以内,能够较为准确地预测单焊道的形状与尺寸。 

【文章来源】：机械工程材料. 2020,44(11)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

焊枪集成情况

由图3可以看出，余高与送丝速度近似呈线性正相关，与焊接电流和焊接速度则呈负相关。结合上述分析可知，在其他因素不变的情况下，熔池宽度随着焊接电流的增加而增大，当熔覆量不变时，余高就会相应降低。而焊接速度的增加会使单位长度内的熔覆量和热输入都减小，在两者综合影响下余高降低。随着送丝速度的增加，熔覆量增大，但基板热量降低，两者叠加导致余高增加。图3 余高随TIG电弧增材制造工艺参数的变化曲线

余高随TIG电弧增材制造工艺参数的变化曲线

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于遗传算法优化灰色神经网络的机床主轴热误差建模研究[J]. 郑金勇,刘保国,冯伟.  机电工程. 2019(06)
[2]船用钢电弧增材制造的焊道尺寸预测[J]. 张金田,王任甫,王杏华.  材料开发与应用. 2018(02)
[3]GH99合金TIG焊接接头拉伸性能的人工神经网络预测[J]. 王清,那月,孙东立,卢玉红,邓德军,杨于银.  焊接学报. 2010(03)

博士论文
[1]智能金属结构熔焊成型技术研究[D]. 徐健宁.南昌大学 2009

硕士论文
[1]基于人工神经网络的电弧增材制造焊道成型尺寸预测[D]. 张吉会.沈阳大学 2016



本文编号：3429194