汽车车身点焊接头质量超声检测技术

介绍了利用超声波检测汽车车身点焊接头质量的基本原理、回波特点，以及传感器技术。并通过实例证明，该方法检测结果可靠，不仅能对汽车车身点焊接头进行百分之百的快速检测，而且适用于任何金属薄板点焊接头质量的检验。     

基于快速傅里叶变换的车身镀锌钢板点焊接头超声检测

以镀锌钢板代替冷轧钢板作为汽车车身制造材料可以提高轿车整体使用寿命,但镀锌钢板可焊性差,加之薄板点焊接头超声检测可靠性差,至今没有良好的无损检测解决方案。对此提出了将数字信号处理技术融入超声检测过程的研究方法。结果表明,该方法可有效提高镀锌薄钢板点焊接头超声检测的可靠性。     

Fe-Cu包晶合金急冷箔点焊接头的快速凝固与相分离

应用微型电容储能焊机对厚度约35～45 μm的Fe-60%Cu(质量分数)合金急冷箔进行点焊连接,观察接头的组织形貌,分析接头的冷却速率和温度梯度及其与熔核组织及接头性能的相关性.结果表明:应用电容储能焊瞬间放电所产生的高能量可以实现急冷合金箔的连接,获得直径34 μm、高30 μm、形状较规则的扁球状熔核;接头冷却速率达106 K/s,熔核组织具有明显的快速凝固特征;熔核在快速凝固过程中产生液相分离,富Fe相的小液滴在温度梯度驱动的Marangoni对流作用下向熔核中心移动,并不断凝并长大,最终形成一种第二相向中心偏聚的组织结构;随着温度梯度的增大,富Fe相液滴的运动速度呈线性增大;点焊接头的剪切强度较高,达241 MPa.     

薄板点焊超声检测信号特征分析与缺陷识别

运用低碳钢薄板点焊超声检测有限元仿真模型,对气孔、压痕过深、熔核过小、脱焊等四种缺陷类型的点焊检测超声仿真信号进行快速傅里叶变换得到其频谱图,并采用统计学方法分别提取了超声信号时域和频域特征值.通过分析超声在不同缺陷焊点内部的传播规律,以及特征值的变化规律,总结了点焊缺陷类型的识别方法.利用该方法对大量点焊试样超声检测试验信号进行缺陷识别并与金相试验结果对比分析. 结果表明,综合分析超声检测信号时域和频域特征值规律,能够有效地识别点焊缺陷类型.     

双相钢胶焊与电阻点焊接头性能对比分析

从接头的拉剪力、熔核的微观组织、动态电阻曲线和焊接性范围4个方面.对比分析双相钢透胶胶焊和电阻点焊的接头性能.结果表明,胶焊熔核开始形成时间提前于点焊,使得在小电流情况下胶焊的焊点拉剪力要普遍高于点焊;胶焊在中等电流情况下便会产生严重飞溅,使得在大电流情况下点焊焊点拉剪力要更高些.因此,在制定胶焊的焊接工艺参数时应选择比电阻点焊偏低的焊接电流,而适度增加焊接过程的电极力有利于抑制飞溅产生.     

压力容器垫板单面焊焊接接头缺陷超声检测

介绍了垫板单面焊焊接接头缺陷产生的特点,缺陷产生的各种原因与防止方法、措施,以及如何进行超声波检测与判定。     

不锈钢电阻点焊在线超声检测信号特征研究

基于Comsol Multiphysics有限元数值仿真软件建立双脉冲电阻点焊过程超声监测数值模型,研究点焊过程工件内部超声场瞬态分布情况;设计了新型内置超声波探头电极结构,进行双脉冲电阻点焊超声在线监测试验,分别分析A型、M型(超声时程-焊接过程)超声回波图特征;研究点焊典型焊接缺陷虚焊的超声M型回波图特征,提出基于...     

钢熔化焊T形接头未焊透缺陷深度超声波检测探头及试块方法

钢闸门、钢闸门支臂、坝顶门机和厂房桥机箱形梁结构等存在大量钢熔化焊T形接头未焊透缺陷,为了消除按照现有超声检测标准存在的分歧,通过大量试验,得出适合钢熔化焊T形接头未焊透深度检测的探头、试块和方法,使超声波检测的准确性、客观性、认同度大大提高,能够较好地消除分歧,并在实践中取得较好的检测效果。     

薄钢板点焊接头超声信号分析

采用水浸超声聚焦直入射法对镀锌薄钢板点焊接头进行了质量评价。详细分析了点焊接头的A扫描信号、B扫描及C扫描图像特征,探讨了沿焊核直径B扫描评价焊点质量方法的可行性。研究结果表明,采用这种方法不但可以定性评价虚焊接头与完好接头,还可以定量计算出上下表面压痕深度及熔核直径。对比沿焊核直径B扫描图像与横截面的金相图像,两者吻合较好,证实了检测结果的准确性。     

轿车车身6061铝合金的中频点焊工艺及接头性能研究

为适应汽车轻量化的发展趋势,钎对某轿车车身专用厚度0.9 mm的6061铝合金板,采用中频点焊机进行电阻点焊试验.通过对不同点焊工艺参数获得的接头机械性能的对比,得出了对该种铝合金板点焊工艺参数的优化结果,使点焊接头具有较好的综合机械性能;试验发现,当电极压力增大时,适当提高焊接电流,延长焊接时间能显著提高点焊接头的疲劳寿命.     

热补偿电阻点焊镁合金接头的性能

采用热补偿电阻点焊方法进行焊接镁合金板试验,并分析了焊接电流、焊接时间及电极压力等焊接参数对生成熔核的尺度与接头抗剪强度的影响。试验结果表明,采用热补偿电阻点焊方法焊接镁合金,能在较低的焊接电流条件下获得具有较大熔核及较高抗剪强度的点焊接头。因而,采用热补偿电阻点焊方法焊接镁合金是有效的。     

热补偿电阻点焊铝合金接头的性能

采用热补偿电阻点焊的方法焊接铝合金A5052板,分析了焊接电流、焊接时间及电极压力等焊接参数对熔核尺寸与接头抗剪强度的影响,并分析了接头抗正拉强度与焊接电流的关系.铝合金的热补偿电阻点焊接头抗剪力及熔核直径随焊接时间延长而增大,随电板压力的增大而减小.当焊接电流为12kA时,接头拉剪力达到最大值,约5.5 kN.试验结...     

锌夹层对铝合金超声搅拌摩擦点焊Hook缺陷的影响

对于铝合金的搅拌摩擦点焊,Hook缺陷是制约接头焊接质量的原因之一. 文中提出一种添加锌夹层的超声搅拌摩擦点焊新工艺,在利用超声可提高材料流动性及促进元素扩散的同时,添加纯锌中间层,使界面形成低熔点共晶进一步促进Hook区材料的冶金结合,从而改善Hook形貌,提升接头焊接质量. 结果表明,添加锌夹层可明显改善接头Hook形貌,显著提高了Hook区有效连接面积. 在不同热输入条件下,添加锌夹层后超声搅拌摩擦点焊接头的拉剪强度均有所提高. 当转速为600和1 200 r/min时,添加锌夹层比常规超声搅拌摩擦点焊工艺得到的接头拉剪失效载荷分别提升了21.36%和12.79%.     

基于最小熵解卷积的汽车点焊质量超声评价

利用超声信号的时域信息,可以对焊点质量进行评价.白车身焊点超声检测的过程中,由于噪声信号的模糊作用,反映焊点质量的有用信息被掩盖,导致焊点质量评价结果不准确.超声探头接收到的超声信号可视为原始超声信号与噪声信号两种信号的叠加,基于超声信号的卷积模型及稀疏特性,可利用最小熵盲反卷积（MED）对超声信号进行解卷积处理,分离重叠的焊点超声信号,恢复信号反射系数,获取准确的回波个数.通过仿真与试验,结果表明,最小熵解卷积对焊点重叠超声信号分离的有效性.     

纯钛/铝合金A6061电阻点焊接头性能

采用电阻点焊焊接纯钛与铝合金A6061,探讨焊接电流、焊接时间与电极压力对熔核尺寸和接头抗剪力的影响,观察分析接合界面微观组织特征。接头熔核直径随焊接电流增大而增大,而抗剪载荷随焊接电流的增加先上升后下降趋势变化;而接头随焊接时间的延长、电极压力的减小,熔核直径和抗剪载荷而增加。焊接时间为25 cyc时所得接头的抗剪载荷最大,约为7.6 kN。结果显示母材铝合金中Si能抑制界面金属间化合物的生成,改善接头性能。     

Ultrasonic C-scanning imaging inspection of superplastic solid-state welded joint quality

Based on a large amount of dissection at welded interface and quantitative microscopic examination of welded rate, the suitable limit grey scale value was determined, and the welded rate of superplastic solid-state welding interface of heterogeneous steel was systematically studied by means of self-made ultrasonic C-scanning imaging inspection system. The experimental results show: the welded state of superplastic solid-state welding interface of heterogeneous steel can be conducted to be more accurately, reliably and quickly inspected by means of this system, and the ultrasonic testing results are good consistent with actual examination results of the interface defective distribution. Within the extent of the suitble welded rate ,thewelded rate in 40Cr/T10A superplastic welding process tested by this system is linear with its tensile strength of joint.     

镁合金电阻点焊接头中的缺陷

研究了新型轻质镁合金在电阻点焊中的主要缺陷,分析了焊接缺陷的形貌特点、形成原因和危害,为提高镁合金点焊接头质量提供了依据.结果表明,在镁合金电阻点焊接头中的裂纹为结晶裂纹,与电流特性、结晶时的应力状态和成分偏析有关;缩松和缩孔的产生主要与焊接过程中金属热膨胀及焊接后期锻压力大小有关;电极粘附和焊接喷溅是镁合金点焊中最常见的缺陷,产生的主要原因是电极与工件以及工件与工件界面处局部过热造成的.     

Al/Ni异种金属超声波点动焊接工艺及界面组织分析

对1060铝合金和N4镍合金异种金属进行了超声波点动焊接,优化了焊接工艺,分析了接头界面组织,焊接接头组织微观形貌和力学性能.结果表明,超声波焊接能够实现1060铝合金和N4镍合金异种金属的有效连接,能够得到韧性和强度都很高的焊接接头;确定了铝镍异种金属超声波焊接的焊接工艺参数为焊接压力25.2~36.0 MPa,焊接时间75~85 ms;当焊接压力为32.4 MPa,焊接时间为85 ms时,抗剪强度超过铝侧母材.焊接接头界面的XRD和EDS分析结果表明,接头界面存在由Al,Ni两种元素互扩散而形成的2 μm厚的反应扩散层.