針對船舶碳鋼板除銹,省科學院中烏焊接所研究人員通過碳鋼板銹蝕程度圖像特征評估,使用層次分析法(AHP),獲得圖像特征的線性加權(quán)總和。針對激光功率參數(shù)和除銹后拉曼光譜分析結(jié)果,建立了典型銹蝕等級條件下,激光功率與除銹后碳鋼表面成分及含量的關(guān)聯(lián)關(guān)系,對除銹效果進行了預(yù)測。針對除銹后碳鋼板粗糙度評估,提出了基于圖像分析的激光工藝參數(shù)自動調(diào)整和表面粗糙度評估算法。該算法首先通過收集除銹前灰度共生矩陣(GLCM)、凹凸區(qū)域、直方圖對稱性差異等特征。其次,隨機創(chuàng)建初始激光參數(shù),采用支持向量機(SVM)輸入銹蝕分類特征和初始激光工藝參數(shù)執(zhí)行迭代計算的方法,確定除銹需使用的激光工藝參數(shù),估算除銹后試樣的表面粗糙度。經(jīng)驗證,所提方法進行表面粗糙度估計的準確率約達到80%。
針對高鐵車體激光除漆,研究人員采用SEM、高速相機、白光干涉儀等對激光去除高鐵車體油漆工藝及機理進行了系統(tǒng)研究。激光去除油漆機制主要為燒蝕和振動效應(yīng),隨著激光脈寬增加,燒蝕效應(yīng)增加,振動效應(yīng)減弱。經(jīng)工藝優(yōu)化后,采用100W激光器,油漆去除效率達到1.4m2/h,油漆去除后基材表面無損傷,可滿足高鐵車體油漆去除要求。
相關(guān)研究成果已在IEEE Access、Energies等知名學術(shù)期刊上發(fā)表,該研究得到廣東省自然科學基金、廣東省科技計劃等項目支持。
?。ㄊ】茖W院中烏焊接所 薛亞飛/供稿)