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点焊质量超声波监控技术

 
     
发布时间:2020-01-13 来源:金沙电玩app下载-网赌十大网站
 

点焊质量超声波监控技术:

    超声波碳伤作为无损检测的一种重要手段,在工业上已获得了广泛的应用,但作为点焊过程中质量监控技术,目前仍处于研究和发展中,只有少量的应用实例,我国在60年代初开始研究,获得一定效果,在89年代才真正用于生产监控。

    点焊质量超声波监控技术,根据超声波的发射和接收方式,可分为穿透法和发射法,根据使用的探头,又可分为双探头和单探头监控,透射法又称穿透法,是应用较早的一种,其优点是可以探测较薄的零件,操作容易,反应速度快,但要求发射探头和接收探头的相对安装位置精度高,其后发展了单探头投射法的监控技术,克服了双探头监控的缺点,反射法是按一定的频率间隔发射脉冲,依反射波的位置和大小判别焊点质量的一种方法,在点焊质量监控中应用较少。

超声监控原理:

    点焊质量超声波监控技术是根据超声波在金属介质中传播的特性,利用界面反射(反射法)或利用穿透焊点熔核的声波衰减程度(投射法)来判断焊点质量好坏的一种技术,投射法的上。下电极各安顿一个压电晶片,一个发射超声波,另一个接收超声波,当超声波穿过焊点时,因金属由固态变成液态,经结晶又变成固态,从而使超声波产生不同的衰减变化,显示器上出现w形的超声信号,根据w波形宽度和幅度的变化,可辨别焊点质量的好坏。

w波的形成可做如下说明:

    AB段 随着电极力施加两板材压紧,超声波信号高度增加,此后电极力稳定,焊点处于固态,超声波衰减逐渐增大超声波信号下降,当固液态金属处于某种比例时,界面最多,超声衰减最大,波形下降到C点。

    CD段 在焊接电流的作用下,焊点继续加热,液态金属比例增加,直至形成稳定液态焊点,超声波的衰减变小,波形上升,最后衰减至最小,超声波上升到D点,在D点时,焊点金属熔核形成,这时超声波的穿透量要比固-液混合态大,如熔核能在液态下停留一个短时间,D点会变成一短的水平线。

    DE段 当断电后,焊点金属逐渐冷却而凝固,熔核处在液-固状态,穿过的超声波衰减增大,因此超声图形下降,形成DE段。

    EP段 随着焊点金属的冷却,液-固状态下的固态成分增加,因此衰减量减少,直至全为固态,超声波上升到F点,由于形成焊点后,通道面加大,对超声波的衰减减少,故F点高于B点。

     FG段 焊点金属全部凝固为固态,形成完好的焊点,电极力仍然保持有,超声波形成近似水平的线段,但有时会有焊接缺陷,该线段会变成不规则的折线。

    从以上分析可见,超声波的传输量随着焊点金属的相变而呈现W形波形,如果焊点过小或有焊接缺陷,则形成不规则的W形状波形或V形,若通过电子仪器将这些波形记录下来,则可以判别焊点质量的好坏。

 

 

 

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