粉末激光熔覆熔池行为的视觉监测与特征提取

摘要：

熔池监测是激光熔覆工艺优化的基础,对提高激光熔覆成形质量至关重要.针对激光熔覆工艺建立了熔池视觉监测系统,基于OpenCV软件库提出K-means图像分割与双阈值Otsu图像分割相结合的方法,实现熔池与羽流的准确区分,提取熔池轮廓几何特征的准确率高达95％.通过设计正交实验激光熔覆Ti6Al4V金属粉末,选取典型熔覆试样对熔池的宽度及形态变化进行时域分析,得到熔覆层的熔池波动规律.结果表明:熔池的波动频率和幅度受工艺参数及其组合的影响,并随熔覆的进行逐渐趋于稳定.熔覆过程中熔池的异常波动利于熔覆缺陷的定位和识别,有助于优化工艺路线.

关键词：激光熔覆、熔池监测、图像分割、特征提取、时域分析

所属期刊栏目：51

分类号：TG409(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-11-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：197-204