基于NSGA-Ⅱ的Q355C气保焊形貌与性能多目标优化（英文）

为了揭示熔化极气体保护焊工艺参数对形貌与性能的影响规律，改善形貌与性能质量，以熔化极气体保护焊预热温度、焊接电压、焊接电流、焊接速度、干伸长为工艺参数，开展混合正交堆焊试验。基于试验数据建立了拟合回归模型来预测焊缝高宽比、硬度和残余应力。试验结果表明，高宽比随着焊接电压的增大而减小，随着焊接电流的增大先增大后减小；硬度随着预热温度和焊接速度的增大而增大，随着焊接电压、焊接电流和干伸长的增大而减小；残余应力随着预热温度的增大而增大，随着焊接电压和焊接速度的增大先减小后增大。基于回归模型，采用NSGA-Ⅱ算法实现多目标优化，并通过实验验证了焊缝高宽比、硬度和残余应力三者间的非劣解。三个输出指标验证试验结果与预测结果的误差值均小于10%，表明了该优化方法的可行性。研究结果为电弧焊接多目标优化及精细化应用提供理论指导。