基于逆向重构的不规则缺陷电弧增材修复研究.pdf

第54卷第11期Vol.54No.11

2024年11月ElectricWeldingMachineNov.2024

DOI：10.7512/j.issn.1001-2303.2024.11.15

基于逆向重构的不规则缺陷电弧增材修复研究

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高站起，杨延丽，段嘉旭，魏炜，黄智泉，徐流杰

1.中国机械总院集团郑州机械研究所有限公司，河南郑州450001

2.中信重工机械股份有限公司，河南洛阳471000

3.河南科技大学，河南洛阳471000

摘要：采用自制焊接材料，配合主要由Tardis激光视觉相机构成的智能视觉逆向重构系统和由ABB工业机器

人、Fronius焊机等构成的电弧丝材增材系统进行人工制造不规则缺陷丝材增材制造修复试验，利用超声探伤、光

学显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析、性能测试等手段进行不规则缺陷电弧增材成形尺寸偏差、缺陷、组织及性

能分析，对丝材电弧增材制造在大型部件不规则缺陷修复的产业化应用进行阐述。结果表明：缺陷深度在30mm

时，采用先边缘再内部填充的路径进行丝材电弧增材制造形成的熔覆金属在成形厚度上尺寸偏差为2mm；在自

动化修复过程中，针对该材料需要每层进行清渣以保证增材熔敷金属质量，避免夹渣缺陷出现；丝材电弧增材制

造熔覆金属由铁素体和渗碳体组成，连续作业下不同层数熔覆金属因冷却速度其组织粗化程度差异较为明显，所

修复的缺陷区域熔覆金属强度提高4%~5%，延伸率及冲击功下降4%~10%，整体上仍然较为接近焊接材料检验中

纯熔覆金属性能。通过逆向重构和丝材电弧增材制造相结合，可以实现大型部件的大尺寸不规则缺修复应用。

关键词：丝材；电弧增材制造；不规则缺陷；修复

中图分类号：TG457.14文献标识码：A文章编号：1001-2303（2024）11-0113-07

ResearchonWireArcAdditiveManufacturinginRepairingIrregular

DefectbasedonReverseReconstruction

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GAOZhanqi,YANGYanli,DUANJiaxu,WEIWei,HUANGZhiquan,XULiujie

1.ChinaAcademyofIvachineryZhengzhouResearchNstimuteofLechanicalEneineeringCo.,Ltd.,Zhengzhou450001,China

2.CITICHeavyIndustriesCo.,Ltd.,Luoyang471000,China

3.HenanUniversityo