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機器視覺在自動化焊接中的應(yīng)用

隨著機器人自動焊接技術(shù)的快速發(fā)展，機器視覺技術(shù)的需求越來越強，一方面導(dǎo)致了機器視覺技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域擴大化，另一方面對該技術(shù)的要求也嚴格和健全，這有力的推動了該技術(shù)的發(fā)展。

焊接的特點是工藝因素復(fù)雜、勞動強度大、生產(chǎn)周期長、勞動環(huán)境差，其品質(zhì)依賴操作者的技能、技術(shù)和經(jīng)驗，也和操作者情緒及身體狀況相關(guān)，林肯焊接設(shè)備，因此，焊接自動化技術(shù)對于提高接頭品質(zhì)，-穩(wěn)定性具有很重要的意義。焊接機器人技術(shù)實現(xiàn)了焊接自動化、柔性化，但焊接機器人無法自主獲取工件定位信息、焊縫空間位置信息、焊縫熔透信息等，也不能自主適應(yīng)工件與接頭組對，焊接熱變形等引起的軌跡、坡口尺寸變化，不能進行在線調(diào)整，即不具有智能。現(xiàn)實生產(chǎn)中軌跡和接頭坡口幾何尺寸的變化較為常見，無智能的再現(xiàn)式焊接會出現(xiàn)焊偏、焊穿、未焊透等較為-的成型缺陷，所以急需基于視覺的智能化焊接技術(shù)。

目前，視覺傳感技術(shù)在焊接機器人上的應(yīng)用，-地提高了焊接的和效率。機器視覺在自動化焊接中的應(yīng)用主要有以下幾個方面：

一是基于視覺的焊縫識別和焊前引導(dǎo)及焊縫-技術(shù)，這是實現(xiàn)自動化焊接的前提；

二是焊接過程中焊縫熔池狀態(tài)實時監(jiān)測，通過對熔池圖像的提取可以分析焊縫的熔透與熔深狀態(tài)；

三是焊后焊縫缺陷監(jiān)測及控制。

焊接未焊透缺陷產(chǎn)生原因、危害、預(yù)防措施：

焊接未焊透指母材金屬未熔化，焊縫金屬沒有進入接頭根部的現(xiàn)象。

a、產(chǎn)生未焊透的原因

(1)焊接電流小，熔深淺。

(2)坡口和間隙尺寸不合理，鈍邊太大。

(3)磁偏吹影響。

(4)焊條偏芯度太大

(5)層間及焊根清理-。

b、未焊透的危害

未焊透的危害之一是減少了焊縫的有效截面積，使接頭強度下降。其次，未焊透焊透引起的應(yīng)力集中所造成的危害，比強度下降的危害大得多。未焊透-降低焊縫的疲勞強度。未焊透可能成為裂紋源，是造成焊縫破壞的重要原因。未焊透引起的應(yīng)力集中所造成的危害，比強度下降的危害大得多。未焊透-降低焊縫的疲勞強度。未焊透可能成為裂紋源，是造成焊縫破壞的重要原因。

c、未焊透的防止

使用較大電流來焊接是防止未焊透的基本方法。另外，焊角焊縫時，用交流代替直流以防止磁偏吹，合理設(shè)計坡口并加強清理，焊接加工，用短弧焊等措施也可有效防止未焊透的產(chǎn)生。

雙相不銹鋼焊材選用

雙相不銹鋼用的焊材，其特點是焊縫組織為奧氏體-的雙相組織，主要耐蝕元素(鉻、鉬等)含量與母材相當，從而-與母材相當?shù)哪臀g性。為了-焊縫中奧氏體的含量，通常是進步鎳和氮的含量，也就是進步約2% ~ 4%的鎳當量。在雙相不銹鋼母材中，一般都有一定量的氮含量，在焊材中也�？从幸欢ǖ暮�，但一般不宜太高，否則會產(chǎn)生氣孔。這樣鎳含量較高就成了焊材與母材的一個主要區(qū)別。

根據(jù)耐腐蝕性、接頭韌性的要求不同來選擇與母材化學(xué)成分相匹配的焊條，如焊接cr22型雙相不銹鋼，林肯焊接材料，可選用cr22ni9mo3型焊條，如e2209焊條。采用酸性焊條時脫渣優(yōu)良，焊縫成形美觀，但沖擊韌性較低，當要求焊縫金屬具有較高的沖擊韌性，并需進行全位置焊接時，應(yīng)采用堿性焊條。當根部封底焊時，銅陵焊接，通常采用堿性焊條。當對焊縫金屬的耐腐蝕性能具有特殊要求時，還應(yīng)采用-雙相鋼成分的堿性焊條。

對于實心氣體保護焊焊絲，在-焊縫金屬具有-耐腐蝕性與力學(xué)性能的同時，還應(yīng)留意其焊接工藝性能，對于藥芯焊絲，當要求焊縫成形美觀時，可采用金紅石型或鈦鈣型藥芯焊絲，當要求較高的沖擊韌度或在較大的拘束度條件下焊接時，宜采用堿度較高的藥芯焊絲。

對于埋弧焊宜采用直徑較小的焊絲，實現(xiàn)中小焊接規(guī)范下的多層多道焊，以防止焊接熱影響區(qū)及焊縫金屬的脆化，并采用配套的堿性焊劑。

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