激光焊接光谱及匙孔图像的采集与分析

作者：赵杰魁; 魏昕; 陈树青; 王豪

来源：机械设计与制造, 2020, (11): 110-113.

DOI：10.19356/j.cnki.1001-3997.2020.11.028

• 激光焊接
• 光谱
• 匙孔
• 穿透孔
• 同轴图像
• 焊缝截面形状

激光深熔焊接过程中产生的弧光,等离子体和金属蒸汽等会对熔池图像造成干扰,分析光谱仪采集激光焊接奥氏体不锈钢时产生的光谱,采用合适的滤光片及衰减片构成的复合滤光组件,抑制干扰信号对熔池图像的影响。搭建同轴被动式直接视觉传感系统,对匙孔图像与焊缝截面形状进行了研究。实验结果表明,中心波长为808nm的滤光片和60%透过率构成的复合滤光组件可以有效地消除强光干扰,获取到激光焊接清晰的匙孔及穿透孔图像信息。当匙孔未穿透工件时,焊缝截面形状为"Y"形或者"I"形,匙孔图像显示为完整的白色圆形亮斑;一旦有足够的热输入,使匙孔穿透工件,焊缝背面瞬间形成穿透孔,匙孔图像中央出现低灰度的黑斑,焊缝截面形状为"X"形。

• 单位
  广东工业大学; 机械科学研究总院