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关键词： 焊缝缺陷检测   微小缺陷   YOLOv9算法   深度学习  

摘要： 针对焊缝缺陷检测中传统方法效率低、主观性强的问题,且现有深度学习模型在微小缺陷识别、复杂背景抗干扰和多尺度适应性上存在不足,提出改进YOLOv9的X射线图像焊缝缺陷检测(YOLOv9s-GMS)算法。YOLOv9s-GMS算法通过引入GhostConv模块,增强对微小特征提取能力;添加单头自注意力(SHSA)模块,聚焦缺陷区域并抑制背景干扰;设计MSDCA模块,强化多尺度焊缝特征表达能力;结合Shape-IoU损失函数,提升不规则缺陷定位精度。在HWDXray数据集上的实验结果表明:YOLOv9s-GMS算法的mAP@0.5达0.954,F1为0.933,R为0.903,显著优于YOLOv5、YOLOv9s及Faster R-CNN等算法,有效提升了焊缝缺陷检测的精度、鲁棒性及多尺度适应性。

关键词： 钢结构焊缝   无损检测   目视检测   激光视觉传感器   检测流程  

摘要： 为了解决目前焊缝检测存在的设备昂贵、效率低下、操作复杂等问题,本文提出了基于目视检测方法的钢结构工程焊缝无损检测设计方案,采用激光视觉传感器进行无损检测,确定内部缺陷的存在情况、分布位置以及深度等信息。首先,详细概述了钢结构焊缝无损检测技术,归纳常见焊缝缺陷类型,总结焊缝目视无损检测方法。其次,提出了基于激光视觉传感器的钢结构焊缝目视检测流程。研究结果表明,目视无损检测能够实现激光条纹提取,且在面对强反光造成的噪声时,仍然能够准确提取激光条纹。

关键词： 水下搅拌摩擦焊   搅拌针螺纹   迁移行为   热塑性复合材料   焊缝缺陷  

摘要： 采用以尼龙6为基体,30%的短切玻璃纤维为增强体的复合材料(PA6+GF30)作为研究对象,分别使用左旋和右旋螺纹搅拌针,在不同焊接参数下进行水下搅拌摩擦焊。焊后对接头内部形貌分析,得出搅拌针形状对焊缝材料缺陷的影响规律。结果表明:在刀具顺时针旋转的情况下,使用左旋螺纹搅拌针时,塑化材料向下运动,在焊缝上部形成低压区最终形成缺陷;而使用右旋螺纹搅拌针时,塑化材料向下运动,在焊缝底部形成低压区最终形成缺陷。采用右旋螺纹顺时针焊接时,得到的焊缝强度更高,最高强度达到了母材的45.9%。

关键词： 高速铁路   过渡板   伸缩缝   弹性体   行车安全  

摘要： 针对传统过渡板式伸缩缝常见的钢板锈蚀、胶条老化及行车跳车等问题,文章提出将其改造为弹性体伸缩缝的技术方案,并结合工程案例系统阐述改造过程中的关键技术要点。研究结果表明,该改造方式及性能具有显著优势:①力学性能优化,弹性体材料在-30~80℃环境下仍具备不小于5 MPa的拉伸强度,伸缩适应能力提升约40%,显著降低车辆冲击效应;②耐久性增强,改造后结构具备更强的抗水损与抗疲劳性能,预计服役寿命超过15年,维护成本下降约60%;③施工便捷高效,采用分块拼装与免养生施工工艺,单车道施工周期压缩至6 h,最大限度减少交通封闭时间。该方法已成功应用于实际工程改造,根据改造3年的运行监测数据显示,接缝平整度偏差控制在±2 mm以内,行车舒适性提升达35%。研究成果可为既有桥梁伸缩缝的绿色化、长寿命维修改造提供有效的工程参考。

关键词： 窄间隙焊接   时间序列   卡尔曼滤波   焊缝跟踪  

摘要： 窄间隙焊接电弧稳定性较差制约了电弧传感器在焊缝跟踪中的应用.针对这一问题,通过建立基于时间序列分析和卡尔曼滤波的预测模型来增强抗干扰能力,提升电弧传感器在窄间隙焊接中的跟踪控制精度.通过对电弧不稳定成因进行分析,发现发生咬边现象和断弧时,传感数据的波动性较大,不利于焊缝跟踪.为了剔除异常的传感数据,构建相应的时间序列预测模型,得到摆动周期内传感数据值的变化规律.另外,针对传感数据值在采样过程中易受到多种不稳定因素影响的问题,采用卡尔曼滤波来减少干扰和噪声.通过将时间序列分析与卡尔曼滤波相结合,建立组合预测模型来解决电弧不稳定造成传感数据不稳定的问题.结果表明,组合预测模型能够有效的对不稳定数据进行预测和更正,提高了焊缝跟踪精度,为焊缝预测跟踪提供了理论依据.

关键词： P92钢焊缝   回火处理   显微组织   晶粒取向   冲击性能  

摘要： 针对超超临界机组P92钢管道焊缝在安装过程中经历反复回火的问题,系统探讨了回火次数对焊缝显微组织与力学性能的影响规律。通过OM、SEM、EBSD和TEM等表征手段,重点分析了P92钢焊缝的晶粒形貌演变及析出相分布特征。研究发现,P92钢焊缝组织主要由回火马氏体、板条界M23C6碳化物和弥散δ-Fe相构成。随着回火次数增加,M23C6碳化物沿马氏体板条界显著聚集,并优先在δ-铁素体晶界处形核生长,最终形成连续碳化物网络。分析结果表明,多次回火通过调控碳化物析出行为和位错亚结构重组,使焊缝显微硬度呈下降趋势,而冲击韧性则逐步提升。值得注意的是,经过4次回火处理后,部分亚晶粒转变为等轴晶,同时M23C6碳化物在晶界处发生粗化偏聚。该现象不仅导致焊缝中大角度晶界数量急剧增加,还显著弱化了固溶强化效果,最终造成显微硬度出现快速下降。

关键词： 铝合金顶盖   长直焊缝   焊接工艺   质量控制  

摘要： 铝合金顶盖为拼接的焊接结构,材质为6005A T6,接头形式为对接接头。为了获得符合产品技术要求的焊接接头,实现自动化焊接,对铝合金母材的理化性能及焊接性能进行了分析,采用合适的焊接方法,合理选配焊接填充材料,并通过焊接工艺评定确立了焊接工艺参数,制订了组焊工艺步骤,针对铝合金焊接过程中易出现的焊接缺陷制订了质量控制措施。通过制订焊接工艺和质量控制措施,铝合金顶盖的接头性能、接头质量满足了产品技术要求,实现了自动化焊接和批量化生产。

关键词： 高帧率窄面阵探测器   编码因子   曝光量   帧率   扫查速度   长输管道   环焊缝  

摘要： 本研究探讨了高帧率窄面阵探测器在管道焊缝无损检测中的应用效果,重点分析了不同检测参数对图像质量的影响,包括编码因子、曝光量、帧率和扫查速度。通过一系列实验,评估了这些参数对成像灵敏度、系统分辨率、信噪比(SNR)及灰度值的具体作用。实验表明,合理的编码因子和曝光量选择显著提高了图像清晰度,优化了成像质量,从而有效提升了焊缝缺陷的检测精度。然而,过高的帧率和扫查速度可能导致图像的均匀性下降和信噪比降低,进而影响检测效果。进一步的实验验证了参数校准在成像质量优化中的关键作用,为焊缝检测提供了可靠的科学依据和实验数据支持。优化检测参数不仅有助于提升图像质量,还能显著提高焊缝缺陷的检测精度,从而推动高帧率窄面阵探测器技术在管道焊缝无损检测中的广泛应用与发展。

关键词： T型方颈螺栓   钢管混凝土柱   梁柱节点   半刚性连接   抗震性能   耗能能力   分析模型   设计方法  

摘要： 针对现有单边螺栓存在的构造复杂、成本高昂、施工困难等问题,本文提出一种T型方颈螺栓,可实现框架梁柱全栓接。对2个足尺T型方颈螺栓连接H形钢梁-方钢管混凝土柱十字形节点进行低周往复荷载试验,对比研究无内部加强完整钢管混凝土柱节点和H形钢内衬加强拼接钢管混凝土柱节点的抗震性能,提出2类节点抗弯承载力分析模型及计算公式。结果表明:T型方颈螺栓连接H形钢梁-方钢管混凝土柱节点具有饱满的滞回曲线,良好的耗能能力和延性,属于半刚性连接。与无内部加强完整钢管混凝土柱节点相比,H形钢内衬加强拼接钢管混凝土柱节点的变形集中于端板,柱壁未发生明显变形。节点设计中应采取内衬加强措施,且内衬截面选取应按节点处最大剪力设计。基于本文所提理论模型得到的节点抗弯承载力计算值与试验值吻合良好,可为类似节点的研究和应用提供参考。

关键词： 脉冲涡流   非铁磁性金属   焊缝定位  

摘要： 研究绝缘层下非铁磁性金属焊缝脉冲涡流定位检测方法。分析非铁磁性金属焊缝的结构和特性,然后进行有限元仿真分析,提出一种利用差分信号实现焊缝定位的方法。搭建焊缝脉冲涡流定位检测实验平台,对不同厚度的不锈钢焊接试件进行焊缝定位实验。实验结果表明,通过对比脉冲涡流差分信号,能够有效实现绝缘层下不锈钢板焊缝的定位,验证了所提方法的有效性。