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利用紅外輻射對激光焊接過程質量監控

發布時間：2014-09-11

    激光焊過程監測與質量控制一直是激光焊領域研究和發展的一個重要內容，利用電感、電容、聲波、光電、視覺等各種傳感器，通過人工智能和計算機處理方法，針對不同的激光焊接過程和要求，實現諸如焊縫跟蹤、缺陷檢測、焊縫成形質量監測等，并通過反饋控制調節焊接參數，從而實現高質量的自動化激光焊過程。
    下面是利用紅外輻射IR(lnfrared Radiation)進行檢測焊接質量一般認為，焊接過程中的紅外輻射信號主要來于熔池，焊接熔池由溫度接近沸點的液態金屬組成，其輻射主要是熱輻射，由普朗克公式可知輻射譜主要落在近紅外波段。根據黑體輻射定律，紅外信號的強度決定于熔池的溫度分布和表面積，而熔池溫度分布和表面積又決定著未來焊縫的形狀。研究表明，對熔池紅外信號的檢測與分析可以對焊縫成形，熔深，熔池冷卻速度以及表面缺陷等情況進行監測。
    從檢測裝置的安裝來看，主要包括與激光束同軸的直視檢測、側面檢測和背面檢測。使用的傳感器主要有光敏二極管、光電池、CCD和高速攝像機，以及光譜分析儀等。

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激光焊接機

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