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关键词： 激光焊接   调制激光   高压压铸铝合金   力学性能   显微组织  

摘要： 对CHP30(高压压铸铝合金)与6D10(变形铝合金)异种激光焊接中气孔率高、元素偏析及接头强塑性不足的问题进行了试验研究,并对连续和调制激光焊接工艺的焊缝缺陷、组织与性能影响进行了分析。试验结果表明,调制激光工艺利用动态热输入,可导致熔池产生周期性振荡。气孔率从3.19%降至0.91%,二次枝晶臂间距由11.0μm细化至6.8μm,等轴晶区宽度扩展了86%,达到1 200μm。在极低的气孔率和等轴晶区宽度大幅提升的作用下,调制激光接头抗拉强度为254 MPa,可达母材的95.1%,断后伸长率为4.7%。这相比于连续激光接头分别提高了30.3%和262%。

关键词： 人工智能   射线图像   压力容器   焊缝缺陷检测  

摘要： 针对传统压力容器焊缝缺陷检测中存在效率低、主观性强、漏检误检率较高等问题,本研究提出了一种基于人工智能(AI)的射线图像智能识别技术。该技术首先对射线图像进行预处理与增强,去除噪声并突出缺陷特征;其次,通过特征提取与选择获取有效缺陷特征;然后构建卷积神经网络(CNN)模型进行训练;最后,对模型进行评价与优化。将AI技术与传统检测方法在检测效率、准确率等方面进行比较,结果表明:基于AI的射线图像智能识别技术能够有效提高压力容器焊缝缺陷检测的效率和准确率,具有较好的应用前景。

关键词： 熔化极气体保护自动焊   气体组分   冲击性能  

摘要： 为了研究熔化极气体保护自动焊在核级管道的应用可行性，以核级碳素钢管道P280GH为研究对象，选用5组不同比例Ar+CO2混合气体开展试验研究，分析不同保护气体组分对焊接接头性能与组织的影响。试验结果显示：随着Ar含量占比的增加，焊缝区组织呈现均匀化和细化趋势，当Ar组分为80%～85%时，焊接接头兼具焊接性和经济性。Ar含量占比80%时，其焊缝区、热影响区和母材区硬度分别为204HV10、199HV10和188HV10，平均抗拉强度为518.5MPa,0℃下焊缝区和熔合区平均冲击吸收能量分别为110J、69J,-20℃下分别为100J、49J。证明核级管道可采用熔化极气体保护自动焊的方法施工应用。

关键词： 模数式伸缩缝   结构优化   伸缩装置   高耐久性  

摘要： 模数式桥梁伸缩缝是保障大跨径桥梁通行安全的关键构件，其安全性、耐久性、密封性直接影响维修成本及行车安全。以G7013沙县至南平国家高速公路南平段B1合同段工程中的桥梁伸缩缝项目为研究对象，针对模数式桥梁伸缩缝常见问题，从结构形式优化与施工技术完善等方面开展研究，通过优化模数式伸缩装置与改进施工技术，保证施工的安全性。该方案提高了桥梁伸缩缝耐久性，延长维护周期，为高耐久性伸缩缝的标准化设计提供了技术支撑，具有显著的社会价值与经济效益。

关键词： 图像增强   幂律灰度变换   三维点云   CLAHE增强  

摘要： 针对核工业大型金属构件焊缝图像对比度低的问题，提出一种基于点云数据和改进幂律变换函数的图像增强算法。首先，通过线结构光相机扫描获取焊缝三维点云图像，采用改进的分段幂律变换函数对点云图像进行非线性增强，使高于和低于母材表面的缺陷都得到显著增强。随后，利用min-max标准化方法将点云z坐标标准化到[0,255]范围，并将其转换为深度图像。最后，运用对比度受限直方图均衡化方法对深度图像进行二次增强，平衡亮度的同时提升图像对比度。结果表明：该算法能有效减轻环境光源不均对图像的影响，在保持图像亮度平衡的同时，仍能突显图像细节特征并提高图像对比度。相较于直方图均衡化、拉普拉斯变换、伽马变换和对比度受限直方图均衡化算法，本文算法在边缘强度、像素均值和信息熵等方面表现更为优越。

关键词： 失效   预紧力衰减   拉伸性能   螺栓连接   DIC分析  

摘要： 以CF/PEEK复合材料与铝合金螺栓连接结构为研究对象，分析静载条件下预紧力衰减对连接结构力学性能的影响，揭示接头的失效形式及失效机理，利用数字图像相关技术分析拉伸过程中的应变场变化。结果表明，随着预紧力的增加，连接结构的极限载荷呈现出先增大后减小的趋势，适当增加预紧力有助于提升极限载荷，而过高的预紧力则可能导致其下降。预紧力衰减使接头处的接触压力降低，导致极限载荷降低。CF/PEEK接头失效形式表现为纤维断裂、层间开裂及表层脱粘，而铝合金则表现为弯曲变形和挤压破坏。最大负应变的变化趋势与极限载荷对预紧力的依赖性相一致。预紧力的衰减不会改变应变分布特征，但会导致最大正应变和最大负应变的增加。

关键词： 高强钢焊缝金属   微观组织   强韧化   合金元素   工艺参数  

摘要： 高强钢凭借其优异的强韧性匹配和良好的焊接性能，已成为油气长输管道、海洋工程结构、工程机械及水力发电等领域的关键结构材料。作为焊接接头组成部分的焊缝金属，其微观组织和力学性能直接影响高强钢整体焊接结构的服役安全性和可靠性。焊缝金属的凝固行为和相变过程是控制其微观组织和力学性能的关键因素。本文聚焦于多元合金元素协同作用、焊接工艺参数设计及焊后热处理制度制定等三个关键方面，综述了高强钢熔化焊焊缝金属组织设计和强韧化机制的研究进展，从成分配比和工艺参数的角度理解焊缝金属强韧性倒置的关系。并对相关领域近年来的研究进展进行了评述和展望，为1000 MPa级及以上级别高强钢焊材研发及高强钢焊缝金属制备提供理论参考。

关键词： 高速公路养护   桥梁伸缩缝   快速更换  

摘要： 桥梁伸缩缝在频繁荷载冲击及环境因素的双重作用下，其功能稳定性面临着较高要求。基于此，本文依托某实体工程，开展高速公路养护中的桥梁伸缩缝快速更换技术研究，归纳总结了伸缩缝快速更换施工各环节的关键技术要点，并提出一系列质量控制措施，可供同类工程参考与借鉴。

关键词： CLAHE   YOLOv8   GAM   缺陷识别   射线检测  

摘要： 核电站建设对焊缝质量要求非常严格，使用智能手段替代人工射线评片具有重要意义。然而核电现场拍摄的X光片图像成像质量较低，导致焊缝缺陷智能检测精度低。针对冷阴极X光片图像，将CT值映射为灰度值，然后通过灰度取补以及CLAHE算法优化图像对比度，从而将X光片数据处理成较为清晰的图像。针对焊缝缺陷检测问题，对YOLOv8n模型进行改进，增加小目标检测层、将边界损失函数更换为Wise-IoU以及增加GAM注意力机制来提高网络特征提取能力。实验表明：经过对图像以及模型的两阶段优化处理，改进后的缺陷检测模型相对原始模型将m AP@0.5∶0.95提高了29.8%。在精度与复杂模型YOLOv5x接近的情况下，参数量和浮点运算量仅为后者的4%和6%，且模型大小不到7 MB，利于工业场景中便携式低性能设备的部署使用。

关键词： 牙轮混合钻头   牙掌焊缝   互锁滑槽  

摘要： 针对钻进过程中牙轮混合钻头的牙掌容易在焊缝处发生断裂的问题，为了提高钻头的使用寿命，分别建立钻头的水平焊缝和互锁滑槽模型，并采用有限元分析对焊缝处进行仿真。结果表明：在钻头的U形焊缝上添加2条水平焊缝后，可以降低焊缝处的最大应力，但在超大载荷下牙掌仍有断裂的风险；在钻头基体和牙掌接触端面设置互锁滑槽后，有效降低了焊缝处的应力集中，提高了牙掌焊缝局部的承载能力。