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不銹鋼點焊接頭質(zhì)量超聲波檢測研究

來源:2080不銹鋼板 | 發(fā)布時間:2015-1-21 | 瀏覽次數(shù)：

電阻點焊是工業(yè)上廣泛應用的一種焊接方法，不銹鋼城軌客車車體焊接制造主要采用電阻點焊工藝，其每輛車體點焊焊點數(shù)可達上萬個，因此點焊接頭質(zhì)量對不銹鋼車體制造質(zhì)量具有重要的影響。傳統(tǒng)點焊質(zhì)量檢測方法是對點焊試驗片或抽查的點焊產(chǎn)品構(gòu)件進行破壞性試驗，通過檢測試件的機械強度或點焊熔核直徑尺寸評估點焊接頭質(zhì)量。這些方法檢測效率低并造成很大材料浪費，因此客觀上迫切需要便捷、可靠的點焊接頭質(zhì)量無損檢測方法及技術。點焊接頭質(zhì)量超聲波檢測技術，以其檢測原理簡單、操作方便、能夠?qū)崿F(xiàn)無損檢測的特點，在實際點焊生產(chǎn)中具有著重要的意義和價值。本文研究了不銹鋼點焊接頭超聲波檢測系統(tǒng)的自動化及智能化檢測方法與技術，實現(xiàn)了超聲波探頭在預先設定的平面區(qū)域內(nèi)進行定量化步進式自動機械掃描檢測，通過智能分析軟件對檢測數(shù)據(jù)進行分析，獲得點焊接頭C掃描圖像及點焊熔核直徑數(shù)值分析結(jié)果，并對檢測數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)庫存儲。對不銹鋼點焊接頭超聲波A掃描信號的時域特征進行了分析研究，A掃描信號波形特征隨著探頭在點焊試件檢測面掃描區(qū)域的不同而產(chǎn)生有規(guī)律的變化，提取A掃描信號的基準點，根據(jù)基準點設置40%、50%和60%的門檻值，得到不銹鋼點焊熔核直徑的測量值。對不銹鋼點焊接頭超聲波FFT信息測量法進行了研究。利用快速傅立葉變換理論對點焊接頭超聲波A掃描信號進行由時域到頻域的轉(zhuǎn)換，分析頻域上超聲波信號的變化規(guī)律，試驗研究表明其幅頻特性曲線上振幅極大值對應的主頻率發(fā)生改變的臨界點與點焊熔核直徑大小有很強的相關性。研究了不銹鋼點焊接頭超聲波C掃描圖像處理與檢測方法。依次對不銹鋼點焊接頭超聲波C掃描檢測圖像進行N×N均值濾波、Krisch邊緣檢測、窗口灰度變換，以去除圖像噪聲，同時突出了點焊熔核邊緣輪廓，使點焊C掃描圖像的顯示效果更加清晰，更有利于點焊熔核直徑的測量。對不銹鋼點焊接頭超聲波無損檢測A掃描信號測量法、FFT信息測量法、C掃描圖像測量法的準確性和穩(wěn)定性進行了對比研究。試驗結(jié)果表明，門檻值為40%的A掃描信號測量法的準確性和穩(wěn)定性均較高；FFT信息測量法測量精度較高，但是穩(wěn)定性還有待增強；C掃描圖像測量法測量精度較高，并且測量穩(wěn)定性相對是最好的。

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