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Chapter6電阻焊的質(zhì)量控制壓力焊Chapter611.電阻焊接頭的缺陷電阻焊的缺陷按顯現(xiàn)部位不同,可分為外表缺陷與內(nèi)部缺陷。由于工藝過程的差別,在搭接接頭與對(duì)接接頭中產(chǎn)生的缺陷不盡相同。1.電阻焊接頭的缺陷電阻焊的缺陷按顯現(xiàn)部位不同,可分為外表21.1搭接接頭中的缺陷未熔合與未完全熔合縮孔裂紋結(jié)合線伸入噴濺壓痕過深1.1搭接接頭中的缺陷未熔合與未完全熔合31.未熔合與未完全熔合未熔合與未完全熔合:是指母材與母材之間未熔化或未完全熔化結(jié)合的部分。是一種嚴(yán)重影響強(qiáng)度及密封性能的缺陷,不允許存在于要求力學(xué)性能及密封性能的零件之中。原因:焊接區(qū)熱輸入不足及散失熱量過多。檢驗(yàn):主要靠常規(guī)的破壞性檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),僅對(duì)少數(shù)鋁或鎂合金可用射線檢測(cè)去發(fā)現(xiàn)。預(yù)防:加強(qiáng)焊接參數(shù)的監(jiān)控。1.未熔合與未完全熔合未熔合與未完全熔合:是指母材與母材之42.縮孔產(chǎn)生原因:

金屬加熱時(shí)體積膨脹,當(dāng)熔核金屬為液態(tài)時(shí)具有最大的體積。冷卻收縮時(shí)如周圍塑性環(huán)未及時(shí)變形使內(nèi)部體積相應(yīng)減小,則產(chǎn)生縮孔。影響:

縮孔呈不規(guī)則的空穴,雖會(huì)成小熔核截面,但對(duì)結(jié)合面的靜載強(qiáng)度影響不大,而對(duì)動(dòng)載或沖擊則有一定影響。2.縮孔產(chǎn)生原因:52.縮孔影響因素:

縮孔的產(chǎn)生往往與電極壓力不足有關(guān)。冷卻時(shí),塑性環(huán)變形不足或不及時(shí),特別是在焊接厚板、高溫強(qiáng)度高的材料或冷卻速度快的材料時(shí),電極的慣性造成加壓不足是產(chǎn)生縮孔的主要原因。預(yù)防:

點(diǎn)焊時(shí)可用低慣性電極和增加鍛壓力來克服,亦可采用減緩冷卻速度的規(guī)范措施,縫焊時(shí)僅能采用后一種方案。2.縮孔影響因素:63.裂紋裂紋產(chǎn)生的部位:

有熔核內(nèi)部、結(jié)合線上、熱影響區(qū)及焊件表面。

其中后三個(gè)部位的裂紋因形成應(yīng)力集中,危害嚴(yán)重,在承力件中不允許存在。在一般焊件中,熔核內(nèi)部裂紋的長(zhǎng)度應(yīng)限制在不超過熔核直徑的1/3。預(yù)防:

主要措施為減緩冷卻速度和及時(shí)加壓,以減小熔核結(jié)晶時(shí)的內(nèi)部拉應(yīng)力。3.裂紋裂紋產(chǎn)生的部位:74.結(jié)合線伸入產(chǎn)生原因:

當(dāng)焊接高溫合金或鋁合金時(shí),如清理不佳,表面將殘留過厚的熔點(diǎn)高、致密且硬的氧化膜。在熔核形成過程中這層氧化膜未及徹底破碎,殘留在焊件表面,不但在塑性環(huán)區(qū)界面存在,且限制了枝晶的生長(zhǎng),在熔核邊緣形成突入熔核的晶界夾雜物,稱結(jié)合線伸入。影響:

該處應(yīng)力集中,極易在運(yùn)行時(shí)擴(kuò)展成裂紋,一般不允許存在。4.結(jié)合線伸入產(chǎn)生原因:85.噴濺點(diǎn)焊、凸焊或縫焊時(shí),從焊件結(jié)合面或電極與焊件接觸面間飛出熔化金屬顆粒的現(xiàn)象,稱為噴濺。噴濺處在外表將影響美觀,造成應(yīng)力集中,嚴(yán)重時(shí)形成燒穿,影響使用性能。5.噴濺點(diǎn)焊、凸焊或縫焊時(shí),從焊件結(jié)合面或電極與焊件接觸面96.壓痕過深影響:

過深的壓痕將引起應(yīng)力集中,降低動(dòng)載性能,應(yīng)當(dāng)避免。

表面壓痕應(yīng)不大于單板厚度的10%-20%。預(yù)防:

盡可能采用較硬的焊接規(guī)范及加強(qiáng)電極冷卻,降低焊件表面溫度。6.壓痕過深影響:101.2對(duì)接接頭中的缺陷錯(cuò)位表面燒傷未焊透灰斑鐵素體帶(白帶)層狀撕裂脆性組織1.2對(duì)接接頭中的缺陷錯(cuò)位111.錯(cuò)位錯(cuò)位是指兩被焊部分的軸線在接頭上不相交而造成偏差。結(jié)果:

錯(cuò)位造成焊著面積的減少,影響力學(xué)性能,故一般技術(shù)條件中的對(duì)此均有規(guī)定。產(chǎn)生原因:

焊機(jī)剛度不夠、頂鍛力過大及伸出長(zhǎng)度過長(zhǎng)等。預(yù)防:

最有效的是縮短伸出長(zhǎng)度。1.錯(cuò)位錯(cuò)位是指兩被焊部分的軸線在接頭上不相交而造成偏差。122.表面燒傷部位:

表面燒傷產(chǎn)生在鉗口夾持部位而非焊口上。原因:

當(dāng)夾緊力過小或夾持部位焊件表面清理不佳時(shí),電流分布疏密嚴(yán)重不一,引起局部燒傷;當(dāng)焊接可淬硬鋼時(shí),由于水冷鉗口與焊件溫差很大,還可在鉗口外側(cè)產(chǎn)生裂紋。2.表面燒傷部位:132.表面燒傷預(yù)防:焊前應(yīng)對(duì)焊件的夾持導(dǎo)電部位徹底清除氧化雜質(zhì),直至露出金屬光澤。夾緊力必須足夠大。焊接合金鋼時(shí),水冷導(dǎo)電塊內(nèi)側(cè)與焊件接觸處應(yīng)修成圓滑過渡,以免溫差過陡及應(yīng)力集中引發(fā)裂紋。2.表面燒傷預(yù)防:143.未焊透未焊透是指對(duì)接焊縫深度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的現(xiàn)象。在焊口內(nèi)部存在大量夾雜物,原始界面未完全消失,嚴(yán)重時(shí)稍作敲打即可斷成兩截。這是最危險(xiǎn)的缺陷。未焊透主要由頂鍛不足引起的,在去毛刺前從接頭外形可初步判別。檢測(cè):

已去毛刺或機(jī)械加工后的零件中,僅有擴(kuò)展到表面的未焊透可用磁粉、螢光等法檢出,內(nèi)部未焊透可用超聲波檢測(cè)。3.未焊透未焊透是指對(duì)接焊縫深度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的現(xiàn)象。154.灰斑閃光對(duì)焊時(shí)在端面形成一薄層液態(tài)金屬,而其表面必有氧化膜。頂鍛時(shí)當(dāng)氧化膜不能完全隨液態(tài)金屬擠出接口時(shí),將殘留在接口局部組成脆性的灰斑區(qū),而在冷彎或沖擊時(shí)極易在此開裂。預(yù)防:

加大頂鍛留量,徹底擠出液態(tài)金屬面上的氧化物,是很有效的手段。4.灰斑閃光對(duì)焊時(shí)在端面形成一薄層液態(tài)金屬,而其表面必有氧165.鐵素體帶(白帶)現(xiàn)象:

碳素鋼閃光對(duì)焊的接頭金相試樣上,常出現(xiàn)一條窄的鐵素體明顯富集帶,色澤淡于基體。此區(qū)硬度低、強(qiáng)度亦低。在靜載時(shí)因帶窄而反映不出強(qiáng)度下陷,但動(dòng)載性能則有所下降。形成原因:

閃光時(shí)碳元素先于其它元素?zé)龘p,后續(xù)碳元素來不及擴(kuò)散而引起貧碳現(xiàn)象。預(yù)防:

減少加熱寬度與適當(dāng)增大頂鍛留量。5.鐵素體帶(白帶)現(xiàn)象:176.層狀撕裂某些鋁及鋁合金閃光對(duì)焊時(shí),在較大的頂鍛留量下,軋制纖維各層的扭曲程度不同,而層間的帶狀?yuàn)A雜物在位移時(shí)極易開裂呈層狀撕裂。預(yù)防:采用強(qiáng)迫成形頂鍛工藝,改變接頭處受力狀態(tài)。選用合適的焊接參數(shù),以保證在最少的頂鍛留量下完全擠出液態(tài)金屬。6.層狀撕裂某些鋁及鋁合金閃光對(duì)焊時(shí),在較大的頂鍛留量下,187.脆性組織焊接高碳鋼、合金鋼等時(shí),由于溫度差別大,冷卻快,常出現(xiàn)淬硬組織,有時(shí)會(huì)發(fā)展成裂紋。一般均需作后熱處理。對(duì)裂紋傾向大的材料,必須從工藝上采取措施,防止冷卻過快。7.脆性組織焊接高碳鋼、合金鋼等時(shí),由于溫度差別大,冷卻快192.電阻焊接頭的質(zhì)量檢驗(yàn)2.電阻焊接頭的質(zhì)量檢驗(yàn)201.電阻焊接頭的等級(jí)劃分一級(jí):

承受很大的靜、動(dòng)載荷或交變載荷。接頭的破壞會(huì)危及人員的生命安全。二級(jí):

承受較大的靜、動(dòng)載荷或交變載荷。接頭的破壞會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)失效,但不危及人員的安全。三級(jí):

承受較小靜載荷或動(dòng)載荷的一般接頭。1.電阻焊接頭的等級(jí)劃分一級(jí):212.接頭檢驗(yàn)方法與內(nèi)容破壞性檢驗(yàn)撕破檢驗(yàn)斷口檢驗(yàn)低倍檢驗(yàn)金相檢驗(yàn)力學(xué)性能試驗(yàn)無損檢驗(yàn)?zāi)恳暀z驗(yàn)密封性檢驗(yàn)射線檢驗(yàn)超聲波檢驗(yàn)其它檢驗(yàn)2.接頭檢驗(yàn)方法與內(nèi)容破壞性檢驗(yàn)無損檢驗(yàn)22破壞性檢驗(yàn)破壞性檢驗(yàn)?zāi)芴峁└鞣N確切的定量數(shù)據(jù),如力學(xué)性能、熔核尺寸、缺陷性質(zhì)和多寡以及耐腐蝕性能等。因此是取得接頭質(zhì)量定量數(shù)據(jù)的主要手段。但檢驗(yàn)試祥已經(jīng)破壞,而實(shí)際產(chǎn)品仍未直接檢驗(yàn),因此檢驗(yàn)結(jié)果僅能提供代表性的參考信息。如何使試祥更真實(shí)地代表產(chǎn)品本身,是一個(gè)復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題。因此在樣品的分組、取樣數(shù)量和方法上各專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)均作具體現(xiàn)定。破壞性檢驗(yàn)破壞性檢驗(yàn)?zāi)芴峁└鞣N確切的定量數(shù)據(jù),如力學(xué)性能、熔23撕破檢驗(yàn)這是一種針對(duì)薄板點(diǎn)、凸和縫焊接頭的簡(jiǎn)易檢驗(yàn)方法,用于粗略判斷熔核大小和力學(xué)性能。便于現(xiàn)場(chǎng)操作,常用來作為確定焊接參數(shù)的前期篩選手段和生產(chǎn)中考查質(zhì)量穩(wěn)定性的自檢手段。撕破檢驗(yàn)這是一種針對(duì)薄板點(diǎn)、凸和縫焊接頭的簡(jiǎn)易檢驗(yàn)方法,用于24斷口檢驗(yàn)這是一種針對(duì)對(duì)焊接頭檢驗(yàn)的簡(jiǎn)易現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)方法,亦用于確定焊接參數(shù)的前期篩選及生產(chǎn)過程中定期自檢。斷口檢驗(yàn)的內(nèi)容有無裂紋、過燒和夾雜等缺陷;觀察到灰斑的多寡與分布狀態(tài)。這是觀察灰斑分布情況的唯一方法。斷口檢驗(yàn)這是一種針對(duì)對(duì)焊接頭檢驗(yàn)的簡(jiǎn)易現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)方法,亦用于確25低倍檢驗(yàn)適用場(chǎng)合:主要針對(duì)點(diǎn)、凸及縫焊接頭。具體步驟:磨片、腐蝕、讀數(shù)顯微鏡檢驗(yàn)。檢驗(yàn)內(nèi)容:

測(cè)定熔核直徑、焊透率及壓痕深度等數(shù)值

觀察有無宏觀縮孔、裂紋和夾雜等缺陷的數(shù)量。低倍檢驗(yàn)適用場(chǎng)合:主要針對(duì)點(diǎn)、凸及縫焊接頭。26金相檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)接頭顯微組織,如結(jié)晶特征、組織形貌及微觀缺陷等,亦用于鑒別冶金缺陷如裂紋、胡須等。點(diǎn)、凸和縫焊時(shí),一般僅作為對(duì)低倍撿驗(yàn)疑問的裁定手段;對(duì)焊時(shí)常作為重要產(chǎn)品的必檢項(xiàng)目。金相檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)接頭顯微組織,如結(jié)晶特征、組織形貌及微觀缺陷27電阻焊接頭力學(xué)性能試驗(yàn)電阻焊接頭力學(xué)性能試驗(yàn)28無損檢驗(yàn)無損檢驗(yàn)以不損壞產(chǎn)品使用性能為前提的檢測(cè)方法,可以推廣到每個(gè)零件的每個(gè)焊接接頭,因此是保證產(chǎn)品安全的最可靠手段。但在電阻焊接頭中由于接頭的特殊性,僅有少量方法獲得工業(yè)應(yīng)用,大多數(shù)方法處于實(shí)驗(yàn)研究階段。無損檢驗(yàn)無損檢驗(yàn)以不損壞產(chǎn)品使用性能為前提的檢測(cè)方法,可以推29目視檢驗(yàn)?zāi)恳暀z驗(yàn)是用小于20倍的放大鏡作外部缺陷的檢驗(yàn)。此法能發(fā)現(xiàn)表面裂紋、燒穿、壓痕過深、電極粘附、焊件錯(cuò)位等多種外表缺陷。同時(shí),從接頭外形尚能對(duì)焊透情況粗略判斷。目視檢驗(yàn)?zāi)恳暀z驗(yàn)是用小于20倍的放大鏡作外部缺陷的檢驗(yàn)。30密封性檢驗(yàn)任何有密封要求的焊縫均作密封性檢驗(yàn)。要求作此項(xiàng)檢驗(yàn)的焊縫有縫焊、對(duì)接縫焊和對(duì)焊幾類。密封性檢驗(yàn)任何有密封要求的焊縫均作密封性檢驗(yàn)。31射線檢驗(yàn)射線檢驗(yàn)在壓力容器制造業(yè)廣為采用,它能有效地發(fā)現(xiàn)焊接區(qū)的裂紋、夾雜、末焊透及縮孔等缺陷。在電阻焊接頭中,亦可用來發(fā)現(xiàn)裂紋、縮孔及內(nèi)部飛濺等。點(diǎn)焊及縫焊接頭一船均用于薄板結(jié)構(gòu),除少數(shù)熱敏感性強(qiáng)的合金鋼和有色合金外,較少出現(xiàn)裂紋,其它缺陷對(duì)強(qiáng)度影響較少。而影響強(qiáng)度最敏感的熔核大小一般用射線檢驗(yàn)。射線檢驗(yàn)射線檢驗(yàn)在壓力容器制造業(yè)廣為采用,它能有效地發(fā)現(xiàn)焊接32超聲波檢驗(yàn)超聲波檢驗(yàn)主要用于厚板探傷。在點(diǎn)、縫焊等的薄板焊件中未見應(yīng)用報(bào)導(dǎo)。在大型對(duì)接零件的探傷檢閱中該法應(yīng)用甚廣。例如鐵路鋼軌對(duì)接焊接頭、石油鉆桿對(duì)接焊口等均采用該法。它能發(fā)現(xiàn)末熔合、夾雜物和裂紋等缺陷。但對(duì)嚴(yán)重影響塑性指標(biāo)的灰斑缺陷尚不能用此法檢驗(yàn)。超聲波檢驗(yàn)超聲波檢驗(yàn)主要用于厚板探傷。33其它檢驗(yàn)方法磁粉、渦流和螢光這些方法均用于檢測(cè)接頭表層的缺陷,主要是延伸到表層的細(xì)小裂紋。其它檢驗(yàn)方法磁粉、渦流和螢光343.電阻焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)與控制3.電阻焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)與控制35必要性在大批量生產(chǎn)中,一個(gè)產(chǎn)品往往需要幾十臺(tái)甚至上百臺(tái)點(diǎn)焊機(jī)配套工作,這將使電網(wǎng)電壓、氣壓產(chǎn)生很大的波動(dòng),再加上難以避免的分流、電極磨損等不利因素的存在,致使點(diǎn)焊質(zhì)量極不穩(wěn)定,嚴(yán)重時(shí)將成批出現(xiàn)不合格的焊點(diǎn)。由于點(diǎn)焊獨(dú)特的接頭形式和工藝的限制,致使在電弧焊生產(chǎn)中應(yīng)用效果很好的焊后無損檢測(cè)方法在點(diǎn)焊生產(chǎn)中卻難以應(yīng)用,同時(shí)也將使生產(chǎn)效率降低、產(chǎn)品成本劇增。必要性在大批量生產(chǎn)中,一個(gè)產(chǎn)品往往需要幾十臺(tái)甚至上百臺(tái)點(diǎn)焊機(jī)36必要性為了保證焊點(diǎn)質(zhì)量,國(guó)內(nèi)外幾乎所有的汽車生產(chǎn)廠家?guī)资陙矶家恢辈捎煤盖按蛟嚻?、焊后進(jìn)行破壞性抽樣檢驗(yàn)的方法來保證焊點(diǎn)質(zhì)量。顯然,這種方法已無法滿足汽車工業(yè)發(fā)展對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)量提出的高可靠性、低成本的要求。為了改變這種現(xiàn)狀,有必要研制新型點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。采用點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可以在線監(jiān)測(cè)每一臺(tái)焊機(jī)、每一焊點(diǎn)的質(zhì)量,及時(shí)指出不合格的焊點(diǎn)及其形成原因,使操作者及時(shí)進(jìn)行在線"補(bǔ)救",以有效提高和穩(wěn)定焊點(diǎn)質(zhì)量。必要性為了保證焊點(diǎn)質(zhì)量,國(guó)內(nèi)外幾乎所有的汽車生產(chǎn)廠家?guī)资陙?7焊接參數(shù)的劃分

焊接規(guī)范參數(shù):

焊接電流、電極壓力、焊接時(shí)間、電極端面尺寸等;焊接過程參數(shù)(監(jiān)測(cè)信息):

動(dòng)態(tài)電阻、紅外輻射、電極間電壓、能量等;焊接質(zhì)量參數(shù):

熔核直徑、焊透率、壓痕深度、拉剪強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度等;焊接參數(shù)的劃分焊接規(guī)范參數(shù):38質(zhì)量監(jiān)控的難度

電阻點(diǎn)焊過程是一個(gè)高度非線性、有多變量耦合作用和大量隨機(jī)不確定因素的過程;點(diǎn)焊的形核處于封閉狀態(tài)而無法觀測(cè),特征信號(hào)的提取比較困難;形核過程的時(shí)間極短,焊接條件短時(shí)間的波動(dòng)就會(huì)造成較嚴(yán)重的后果。因此,點(diǎn)焊質(zhì)量的監(jiān)測(cè)和控制難度極大。質(zhì)量監(jiān)控的難度電阻點(diǎn)焊過程是一個(gè)高度非線性、有多變量耦合作39三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式1.恒流控制法原理:在焊接過程中逐個(gè)周波地檢測(cè)焊接電流有效值,并與設(shè)定的電流有效值進(jìn)行比較。當(dāng)有偏差時(shí),自動(dòng)改變下一周波的觸發(fā)角,使預(yù)期的下一周波電流趨于給定值,在整個(gè)通電期間不斷重復(fù)上述調(diào)節(jié)。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式1.恒流控制法40三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式1.恒流控制法

特點(diǎn):簡(jiǎn)單可靠、易于實(shí)現(xiàn)。對(duì)網(wǎng)壓波動(dòng)、次級(jí)回路阻抗變化等干擾有良好的補(bǔ)償性能。不能對(duì)分流及電極磨損進(jìn)行補(bǔ)償。

為此,可在恒流控制的基礎(chǔ)上采用電流遞增的方法進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償,即自動(dòng)改變工件上順序各點(diǎn)的電流強(qiáng)度,或每隔一定數(shù)量焊點(diǎn)就自動(dòng)遞增一定的電流增量。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式1.恒流控制法41三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式2.熱膨脹電極位移法原理:點(diǎn)焊時(shí)焊接區(qū)的金屬因加熱熔化而膨脹,使焊機(jī)的上下電極產(chǎn)生一個(gè)微小的相對(duì)位移,該位移與熔核的形成長(zhǎng)大及最后尺寸有關(guān)。故可采用高靈敏度傳感器進(jìn)行檢測(cè),以此對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控,保證得到合格的焊點(diǎn)尺寸。

熱膨脹電極位移與焊點(diǎn)質(zhì)量的關(guān)系三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式2.熱膨脹電極位移法熱膨脹電極位42三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式2.熱膨脹電極位移法特點(diǎn):可對(duì)網(wǎng)壓波動(dòng)、電極磨損、分流及二次回路阻抗變化進(jìn)行補(bǔ)償。但是要求焊機(jī)機(jī)臂剛性好、加壓機(jī)構(gòu)摩擦力小、隨動(dòng)性能好才適用。對(duì)于薄板(<0.5mm)的點(diǎn)焊,因熔核尺寸小,位移量小不易檢測(cè)。國(guó)外有采用對(duì)數(shù)值較大的位移加速度進(jìn)行檢測(cè)以實(shí)現(xiàn)反饋控制。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式2.熱膨脹電極位移法43三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法低碳鋼點(diǎn)焊時(shí)動(dòng)態(tài)電阻的變化過程是與熔核形成情況對(duì)應(yīng)的,故可在焊接過程中不斷檢測(cè)動(dòng)態(tài)電阻值,并據(jù)此實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)控。動(dòng)態(tài)電阻法可用于低碳鋼、不銹鋼的點(diǎn)焊,但卻不適于鋁合金、鍍鋅板等材料的點(diǎn)焊。三種控制模式三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法44由于在表面存在著低熔點(diǎn)的鋅層,動(dòng)態(tài)電阻曲線會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)峰值。在焊接過程中開始階段,由于接觸面上接觸點(diǎn)的增多,電阻值下降。當(dāng)溫度逐漸升高,鍍鋅層金屬電阻率增大,曲線上升,出現(xiàn)第一個(gè)峰值。之后鍍鋅層開始熔化并發(fā)生軟化,焊接區(qū)擠出使得接觸面積增大,減小電阻,曲線下降。接下來的動(dòng)態(tài)電阻的變化與低碳鋼點(diǎn)焊時(shí)的動(dòng)態(tài)電阻變化趨勢(shì)相同。由于在表面存在著低熔點(diǎn)的鋅層,動(dòng)態(tài)電阻曲線會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)峰值。在45鋁合金點(diǎn)焊時(shí),在工件/工件界面上的接觸電阻以及工件/電極之間的接觸電阻的大小會(huì)在一個(gè)很大的范圍變動(dòng)。鋁合金的動(dòng)態(tài)電阻在開始時(shí)很大。初始值大小決定于工件的表面狀態(tài)和焊接前工件上氧化膜的厚度。在開始焊接的半個(gè)周波內(nèi),電阻值就會(huì)降到很低。因此,鋁合金焊點(diǎn)的熔核是在最初的一個(gè)或兩個(gè)周波內(nèi)形成。鋁合金點(diǎn)焊時(shí),在工件/工件界面上的接觸電阻以及工件/電極之間46在開始加熱階段,動(dòng)態(tài)電阻因溫度升高而增大,這在其他點(diǎn)焊過程中沒有出現(xiàn)過,這是因工件表面上有相對(duì)潔凈和薄絕緣膜以及很小的電流增長(zhǎng)速率造成的;接下來由于表面絕緣層的潰裂和金屬的軟化,動(dòng)態(tài)電阻開始減小,金屬逐漸熔化,熔核逐漸形成,第二個(gè)峰值表明熔核的形成,可以通過第二個(gè)峰值的出現(xiàn)進(jìn)行焊點(diǎn)質(zhì)量的控制。在開始加熱階段,動(dòng)態(tài)電阻因溫度升高而增大,這在其他點(diǎn)焊過程中47三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法ΔRb法點(diǎn)焊時(shí)在r-t曲線的峰點(diǎn)處開始形成熔核。隨熔核長(zhǎng)大r逐漸減小,其下降量Δr可反映熔核的尺寸。Δr增大則熔核直徑增大,反之則減小。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法48三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法ΔRb法ΔRb控制模式是在焊接過程中逐半波檢測(cè)r。當(dāng)r達(dá)最大值后開始計(jì)算下降量Δr,并與給定的ΔRb比較。當(dāng)Δr=ΔRb時(shí)切斷電源。若有網(wǎng)壓下降、分流、電極磨損等使加熱速度減慢的干擾出現(xiàn)時(shí),必然使r下降速度減慢,即可使焊接時(shí)間自動(dòng)延長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償,以得到合格的熔核尺寸。ΔRb與熔核尺寸的對(duì)應(yīng)關(guān)系事先由試驗(yàn)得到。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法49三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法DRC法實(shí)踐表明,當(dāng)出現(xiàn)使加熱減慢的干擾時(shí)若只是消極延長(zhǎng)焊接時(shí)間,還不能完全保證熔核尺寸。DRC法是在監(jiān)控Δr的同時(shí)調(diào)整dr/dt,即對(duì)熔核生成過程的加熱速度進(jìn)行控制,使r-t曲線的下降段斜率向標(biāo)準(zhǔn)的DRC(動(dòng)態(tài)電阻特性)曲線逼近。在Δr=ΔRb時(shí)切斷電源,這樣可更為有效地保證熔核尺寸。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法50三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法動(dòng)態(tài)電極電壓法經(jīng)過適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化,點(diǎn)焊時(shí)電極電壓UD-t變化規(guī)律與r-t變化規(guī)律相同。焊接過程中不斷檢測(cè)UD,以UD從峰值UDM下降到UDL為形成合格焊點(diǎn)的標(biāo)志,切斷電源。動(dòng)態(tài)UD法具有采樣方便、信號(hào)強(qiáng)抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法51監(jiān)控效果?這些控制方式實(shí)質(zhì)上是使用點(diǎn)焊過程中監(jiān)測(cè)信息的某一特征量與質(zhì)量參數(shù)之間的一元線性回歸模型關(guān)系來間接地監(jiān)控焊點(diǎn)質(zhì)量的,屬于單特征量質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)。由于一個(gè)特征量只能片面地反映點(diǎn)焊加熱過程,而一元線性回歸模型也只能描述監(jiān)測(cè)信息與質(zhì)量參數(shù)之間局部線性關(guān)系,難以描述整體的非線性關(guān)系,因此在焊接過程中無法及時(shí)獲知焊點(diǎn)質(zhì)量參數(shù)的準(zhǔn)確值。這是現(xiàn)有點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方法存在控制效果不理想、適用范圍窄的主要原因。監(jiān)控效果?這些控制方式實(shí)質(zhì)上是使用點(diǎn)焊過程中監(jiān)測(cè)信息的某一特52監(jiān)控效果?為了解決單特征量監(jiān)測(cè)技術(shù)的不足,充分利用過程參數(shù)提供的焊接質(zhì)量信息,發(fā)展出現(xiàn)了多參量綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)。這是提高點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)精度的有效途徑。發(fā)展多參量綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)存在兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。首先,是建立合理的多元非線性監(jiān)測(cè)模型,并使模型能夠在相對(duì)較寬的范圍內(nèi)提供準(zhǔn)確、可靠的點(diǎn)焊質(zhì)量信息。其次,是如何對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)量進(jìn)行合理評(píng)判。衡量點(diǎn)焊質(zhì)量的性能指標(biāo)有很多項(xiàng),如熔核直徑、焊透率、拉剪強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度等。但是每個(gè)指標(biāo)都不能全面反映點(diǎn)焊接頭的質(zhì)量。只有綜合考慮焊點(diǎn)的多項(xiàng)性能指標(biāo),才能對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)。監(jiān)控效果?為了解決單特征量監(jiān)測(cè)技術(shù)的不足,充分利用過程參數(shù)提53多參量綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)基于模糊分類理論的點(diǎn)焊質(zhì)量的等級(jí)評(píng)判

基于回歸分析理論的鋁合金點(diǎn)焊質(zhì)量多參數(shù)監(jiān)測(cè)方法

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量多參量綜合監(jiān)測(cè)

多參量綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)基于模糊分類理論的點(diǎn)焊質(zhì)量的等級(jí)評(píng)判54

基于模糊分類理論的點(diǎn)焊質(zhì)量的等級(jí)評(píng)判

1994年,德國(guó)學(xué)者Burmeister采用模糊分類理論和現(xiàn)有的專家知識(shí),建立了三個(gè)電參數(shù)(焊接電流、電極間電壓、工件電阻)和兩個(gè)機(jī)械參數(shù)(電極位移、電極加速度)與焊點(diǎn)質(zhì)量(熔核直徑)之間的非線性關(guān)系模型,實(shí)現(xiàn)了低碳鋼點(diǎn)焊質(zhì)量的在線等級(jí)評(píng)判。優(yōu)點(diǎn):綜合考慮監(jiān)測(cè)信息與質(zhì)量指標(biāo)間的非線性缺點(diǎn):難以擺脫專家經(jīng)驗(yàn)等人為因素的影響基于模糊分類理論的點(diǎn)焊質(zhì)量的等級(jí)評(píng)判1994年,德國(guó)學(xué)者55

基于回歸分析理論的鋁合金點(diǎn)焊質(zhì)量

多參數(shù)監(jiān)測(cè)方法

1996年,英國(guó)學(xué)者M(jìn).HAO采用線性回歸分析理論,分別建立了一些過程參數(shù)(焊接電流、電極間電壓、功率、工件電阻等)的各個(gè)特征量以及多個(gè)特征量(焊接電流、電極間電壓、功率)與鋁合金焊點(diǎn)質(zhì)量(熔核直徑、拉伸強(qiáng)度)之間的關(guān)系模型。結(jié)果表明:多元回歸模型的誤差比最佳的一元回歸模型的誤差大約下降30%。

基于回歸分析理論的鋁合金點(diǎn)焊質(zhì)量

多參數(shù)監(jiān)測(cè)方法199656

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)57

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

1區(qū):r0、rmin和tmin可以反映下降趨勢(shì)的快慢和大?。?區(qū):rmax、rmin和tmax可以反映上升趨勢(shì)的快慢和大小;3區(qū):rmax、Δr/r和tw-tmin-tmax可以描述動(dòng)態(tài)電阻達(dá)到最大值后降低到平穩(wěn)階段。特征參數(shù)選擇基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)1區(qū):r0、58

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

影響點(diǎn)焊接頭質(zhì)量的主要因素:1.電網(wǎng)電壓不穩(wěn)引起的焊接熱量波動(dòng);2.氣壓不穩(wěn)引起的電極壓力波動(dòng);3.電極磨損引起的電極直徑波動(dòng);4.表面狀態(tài)引起的接觸電阻波動(dòng);5.分流引起的焊接區(qū)熱量波動(dòng);6.鐵磁物伸入引起的熱量波動(dòng)?;谏窠?jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)影響點(diǎn)焊接頭59

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)60

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

1.在惡劣生產(chǎn)條件下,如果不采用合適的質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)減小干擾的影響,點(diǎn)焊質(zhì)量參數(shù)會(huì)在很大范圍內(nèi)波動(dòng)。2.建模樣本應(yīng)具有足夠大的覆蓋范圍。通過正交試驗(yàn),可以減少試驗(yàn)次數(shù),覆蓋整個(gè)試驗(yàn)空間?;谏窠?jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)1.在惡劣61

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)62

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

HRDE1.動(dòng)態(tài)電阻下降率與焊點(diǎn)質(zhì)量之間存在一定相關(guān)關(guān)系(統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)為高度顯著),可以用一元線性回歸模型進(jìn)行點(diǎn)焊接頭質(zhì)量監(jiān)測(cè)。2.決定系數(shù)較低,說明焊點(diǎn)質(zhì)量的變異還受其他因素影響?;谏窠?jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)HRDE63

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

HRT1.HRT決定系數(shù)大于HRDE,說明采用HRT監(jiān)控點(diǎn)焊質(zhì)量的準(zhǔn)確度比HRDE高。2.HRT中多個(gè)回歸參數(shù)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)沒有通過,說明其中存在多重共線性?;谏窠?jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)HRT64

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

HRT多重共線性將增加結(jié)果的不確定性,減少模型的可靠性。常用提出變量的方法是逐步回歸。剔除變量可能帶來較大的說明誤差。剔除變量還可能導(dǎo)致回歸參數(shù)嚴(yán)重偏離。建立HRT很困難?;谏窠?jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)HRT65

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

均方差:評(píng)價(jià)各模型性能的優(yōu)劣(反映誤差的總體大?。?.HRDE均方差最大,單特征變量監(jiān)控效果最差。2.NRT比HRT更適合描述點(diǎn)焊過程參數(shù)與質(zhì)量參數(shù)之間的非線性、強(qiáng)耦合關(guān)系?;谏窠?jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)均方差:評(píng)價(jià)66

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

誤差分布正態(tài)檢驗(yàn):檢測(cè)測(cè)量值中是否包括系統(tǒng)誤差(服從正態(tài)分布,則不包括系統(tǒng)誤差)1.HRDE只適用于干擾因素波動(dòng)范圍較小的場(chǎng)合。2.HRT和NTR可用于干擾因素波動(dòng)范圍較大的場(chǎng)合。基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)誤差分布正態(tài)67

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

t檢驗(yàn):已服從正態(tài)分布的誤差,其均值是否為零。HRT和NTR的誤差分布均滿足“均值接近于零的正態(tài)分布”,測(cè)量結(jié)果又足夠的正確度?;谏窠?jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)t檢驗(yàn):已服68

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

F檢驗(yàn):模型測(cè)量誤差的方差之差是否顯著。HRT和NTR的誤差之差非常顯著?;谏窠?jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)F檢驗(yàn):模型69

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)

模型誤差的統(tǒng)計(jì)表示:反映模型結(jié)果包含真實(shí)值的可靠程度(置信概率)。1.誤差的均值都很小,置信空間半長(zhǎng)差異顯著。2.NRT的精度比HRT高2-3倍?;谏窠?jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量

多參量綜合監(jiān)測(cè)模型誤差的統(tǒng)70Chapter6電阻焊的質(zhì)量控制壓力焊Chapter6711.電阻焊接頭的缺陷電阻焊的缺陷按顯現(xiàn)部位不同,可分為外表缺陷與內(nèi)部缺陷。由于工藝過程的差別,在搭接接頭與對(duì)接接頭中產(chǎn)生的缺陷不盡相同。1.電阻焊接頭的缺陷電阻焊的缺陷按顯現(xiàn)部位不同,可分為外表721.1搭接接頭中的缺陷未熔合與未完全熔合縮孔裂紋結(jié)合線伸入噴濺壓痕過深1.1搭接接頭中的缺陷未熔合與未完全熔合731.未熔合與未完全熔合未熔合與未完全熔合:是指母材與母材之間未熔化或未完全熔化結(jié)合的部分。是一種嚴(yán)重影響強(qiáng)度及密封性能的缺陷,不允許存在于要求力學(xué)性能及密封性能的零件之中。原因:焊接區(qū)熱輸入不足及散失熱量過多。檢驗(yàn):主要靠常規(guī)的破壞性檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),僅對(duì)少數(shù)鋁或鎂合金可用射線檢測(cè)去發(fā)現(xiàn)。預(yù)防:加強(qiáng)焊接參數(shù)的監(jiān)控。1.未熔合與未完全熔合未熔合與未完全熔合:是指母材與母材之742.縮孔產(chǎn)生原因:

金屬加熱時(shí)體積膨脹,當(dāng)熔核金屬為液態(tài)時(shí)具有最大的體積。冷卻收縮時(shí)如周圍塑性環(huán)未及時(shí)變形使內(nèi)部體積相應(yīng)減小,則產(chǎn)生縮孔。影響:

縮孔呈不規(guī)則的空穴,雖會(huì)成小熔核截面,但對(duì)結(jié)合面的靜載強(qiáng)度影響不大,而對(duì)動(dòng)載或沖擊則有一定影響。2.縮孔產(chǎn)生原因:752.縮孔影響因素:

縮孔的產(chǎn)生往往與電極壓力不足有關(guān)。冷卻時(shí),塑性環(huán)變形不足或不及時(shí),特別是在焊接厚板、高溫強(qiáng)度高的材料或冷卻速度快的材料時(shí),電極的慣性造成加壓不足是產(chǎn)生縮孔的主要原因。預(yù)防:

點(diǎn)焊時(shí)可用低慣性電極和增加鍛壓力來克服,亦可采用減緩冷卻速度的規(guī)范措施,縫焊時(shí)僅能采用后一種方案。2.縮孔影響因素:763.裂紋裂紋產(chǎn)生的部位:

有熔核內(nèi)部、結(jié)合線上、熱影響區(qū)及焊件表面。

其中后三個(gè)部位的裂紋因形成應(yīng)力集中,危害嚴(yán)重,在承力件中不允許存在。在一般焊件中,熔核內(nèi)部裂紋的長(zhǎng)度應(yīng)限制在不超過熔核直徑的1/3。預(yù)防:

主要措施為減緩冷卻速度和及時(shí)加壓,以減小熔核結(jié)晶時(shí)的內(nèi)部拉應(yīng)力。3.裂紋裂紋產(chǎn)生的部位:774.結(jié)合線伸入產(chǎn)生原因:

當(dāng)焊接高溫合金或鋁合金時(shí),如清理不佳,表面將殘留過厚的熔點(diǎn)高、致密且硬的氧化膜。在熔核形成過程中這層氧化膜未及徹底破碎,殘留在焊件表面,不但在塑性環(huán)區(qū)界面存在,且限制了枝晶的生長(zhǎng),在熔核邊緣形成突入熔核的晶界夾雜物,稱結(jié)合線伸入。影響:

該處應(yīng)力集中,極易在運(yùn)行時(shí)擴(kuò)展成裂紋,一般不允許存在。4.結(jié)合線伸入產(chǎn)生原因:785.噴濺點(diǎn)焊、凸焊或縫焊時(shí),從焊件結(jié)合面或電極與焊件接觸面間飛出熔化金屬顆粒的現(xiàn)象,稱為噴濺。噴濺處在外表將影響美觀,造成應(yīng)力集中,嚴(yán)重時(shí)形成燒穿,影響使用性能。5.噴濺點(diǎn)焊、凸焊或縫焊時(shí),從焊件結(jié)合面或電極與焊件接觸面796.壓痕過深影響:

過深的壓痕將引起應(yīng)力集中,降低動(dòng)載性能,應(yīng)當(dāng)避免。

表面壓痕應(yīng)不大于單板厚度的10%-20%。預(yù)防:

盡可能采用較硬的焊接規(guī)范及加強(qiáng)電極冷卻,降低焊件表面溫度。6.壓痕過深影響:801.2對(duì)接接頭中的缺陷錯(cuò)位表面燒傷未焊透灰斑鐵素體帶(白帶)層狀撕裂脆性組織1.2對(duì)接接頭中的缺陷錯(cuò)位811.錯(cuò)位錯(cuò)位是指兩被焊部分的軸線在接頭上不相交而造成偏差。結(jié)果:

錯(cuò)位造成焊著面積的減少,影響力學(xué)性能,故一般技術(shù)條件中的對(duì)此均有規(guī)定。產(chǎn)生原因:

焊機(jī)剛度不夠、頂鍛力過大及伸出長(zhǎng)度過長(zhǎng)等。預(yù)防:

最有效的是縮短伸出長(zhǎng)度。1.錯(cuò)位錯(cuò)位是指兩被焊部分的軸線在接頭上不相交而造成偏差。822.表面燒傷部位:

表面燒傷產(chǎn)生在鉗口夾持部位而非焊口上。原因:

當(dāng)夾緊力過小或夾持部位焊件表面清理不佳時(shí),電流分布疏密嚴(yán)重不一,引起局部燒傷;當(dāng)焊接可淬硬鋼時(shí),由于水冷鉗口與焊件溫差很大,還可在鉗口外側(cè)產(chǎn)生裂紋。2.表面燒傷部位:832.表面燒傷預(yù)防:焊前應(yīng)對(duì)焊件的夾持導(dǎo)電部位徹底清除氧化雜質(zhì),直至露出金屬光澤。夾緊力必須足夠大。焊接合金鋼時(shí),水冷導(dǎo)電塊內(nèi)側(cè)與焊件接觸處應(yīng)修成圓滑過渡,以免溫差過陡及應(yīng)力集中引發(fā)裂紋。2.表面燒傷預(yù)防:843.未焊透未焊透是指對(duì)接焊縫深度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的現(xiàn)象。在焊口內(nèi)部存在大量夾雜物,原始界面未完全消失,嚴(yán)重時(shí)稍作敲打即可斷成兩截。這是最危險(xiǎn)的缺陷。未焊透主要由頂鍛不足引起的,在去毛刺前從接頭外形可初步判別。檢測(cè):

已去毛刺或機(jī)械加工后的零件中,僅有擴(kuò)展到表面的未焊透可用磁粉、螢光等法檢出,內(nèi)部未焊透可用超聲波檢測(cè)。3.未焊透未焊透是指對(duì)接焊縫深度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的現(xiàn)象。854.灰斑閃光對(duì)焊時(shí)在端面形成一薄層液態(tài)金屬,而其表面必有氧化膜。頂鍛時(shí)當(dāng)氧化膜不能完全隨液態(tài)金屬擠出接口時(shí),將殘留在接口局部組成脆性的灰斑區(qū),而在冷彎或沖擊時(shí)極易在此開裂。預(yù)防:

加大頂鍛留量,徹底擠出液態(tài)金屬面上的氧化物,是很有效的手段。4.灰斑閃光對(duì)焊時(shí)在端面形成一薄層液態(tài)金屬,而其表面必有氧865.鐵素體帶(白帶)現(xiàn)象:

碳素鋼閃光對(duì)焊的接頭金相試樣上,常出現(xiàn)一條窄的鐵素體明顯富集帶,色澤淡于基體。此區(qū)硬度低、強(qiáng)度亦低。在靜載時(shí)因帶窄而反映不出強(qiáng)度下陷,但動(dòng)載性能則有所下降。形成原因:

閃光時(shí)碳元素先于其它元素?zé)龘p,后續(xù)碳元素來不及擴(kuò)散而引起貧碳現(xiàn)象。預(yù)防:

減少加熱寬度與適當(dāng)增大頂鍛留量。5.鐵素體帶(白帶)現(xiàn)象:876.層狀撕裂某些鋁及鋁合金閃光對(duì)焊時(shí),在較大的頂鍛留量下,軋制纖維各層的扭曲程度不同,而層間的帶狀?yuàn)A雜物在位移時(shí)極易開裂呈層狀撕裂。預(yù)防:采用強(qiáng)迫成形頂鍛工藝,改變接頭處受力狀態(tài)。選用合適的焊接參數(shù),以保證在最少的頂鍛留量下完全擠出液態(tài)金屬。6.層狀撕裂某些鋁及鋁合金閃光對(duì)焊時(shí),在較大的頂鍛留量下,887.脆性組織焊接高碳鋼、合金鋼等時(shí),由于溫度差別大,冷卻快,常出現(xiàn)淬硬組織,有時(shí)會(huì)發(fā)展成裂紋。一般均需作后熱處理。對(duì)裂紋傾向大的材料,必須從工藝上采取措施,防止冷卻過快。7.脆性組織焊接高碳鋼、合金鋼等時(shí),由于溫度差別大,冷卻快892.電阻焊接頭的質(zhì)量檢驗(yàn)2.電阻焊接頭的質(zhì)量檢驗(yàn)901.電阻焊接頭的等級(jí)劃分一級(jí):

承受很大的靜、動(dòng)載荷或交變載荷。接頭的破壞會(huì)危及人員的生命安全。二級(jí):

承受較大的靜、動(dòng)載荷或交變載荷。接頭的破壞會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)失效,但不危及人員的安全。三級(jí):

承受較小靜載荷或動(dòng)載荷的一般接頭。1.電阻焊接頭的等級(jí)劃分一級(jí):912.接頭檢驗(yàn)方法與內(nèi)容破壞性檢驗(yàn)撕破檢驗(yàn)斷口檢驗(yàn)低倍檢驗(yàn)金相檢驗(yàn)力學(xué)性能試驗(yàn)無損檢驗(yàn)?zāi)恳暀z驗(yàn)密封性檢驗(yàn)射線檢驗(yàn)超聲波檢驗(yàn)其它檢驗(yàn)2.接頭檢驗(yàn)方法與內(nèi)容破壞性檢驗(yàn)無損檢驗(yàn)92破壞性檢驗(yàn)破壞性檢驗(yàn)?zāi)芴峁└鞣N確切的定量數(shù)據(jù),如力學(xué)性能、熔核尺寸、缺陷性質(zhì)和多寡以及耐腐蝕性能等。因此是取得接頭質(zhì)量定量數(shù)據(jù)的主要手段。但檢驗(yàn)試祥已經(jīng)破壞,而實(shí)際產(chǎn)品仍未直接檢驗(yàn),因此檢驗(yàn)結(jié)果僅能提供代表性的參考信息。如何使試祥更真實(shí)地代表產(chǎn)品本身,是一個(gè)復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題。因此在樣品的分組、取樣數(shù)量和方法上各專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)均作具體現(xiàn)定。破壞性檢驗(yàn)破壞性檢驗(yàn)?zāi)芴峁└鞣N確切的定量數(shù)據(jù),如力學(xué)性能、熔93撕破檢驗(yàn)這是一種針對(duì)薄板點(diǎn)、凸和縫焊接頭的簡(jiǎn)易檢驗(yàn)方法,用于粗略判斷熔核大小和力學(xué)性能。便于現(xiàn)場(chǎng)操作,常用來作為確定焊接參數(shù)的前期篩選手段和生產(chǎn)中考查質(zhì)量穩(wěn)定性的自檢手段。撕破檢驗(yàn)這是一種針對(duì)薄板點(diǎn)、凸和縫焊接頭的簡(jiǎn)易檢驗(yàn)方法,用于94斷口檢驗(yàn)這是一種針對(duì)對(duì)焊接頭檢驗(yàn)的簡(jiǎn)易現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)方法,亦用于確定焊接參數(shù)的前期篩選及生產(chǎn)過程中定期自檢。斷口檢驗(yàn)的內(nèi)容有無裂紋、過燒和夾雜等缺陷;觀察到灰斑的多寡與分布狀態(tài)。這是觀察灰斑分布情況的唯一方法。斷口檢驗(yàn)這是一種針對(duì)對(duì)焊接頭檢驗(yàn)的簡(jiǎn)易現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)方法,亦用于確95低倍檢驗(yàn)適用場(chǎng)合:主要針對(duì)點(diǎn)、凸及縫焊接頭。具體步驟:磨片、腐蝕、讀數(shù)顯微鏡檢驗(yàn)。檢驗(yàn)內(nèi)容:

測(cè)定熔核直徑、焊透率及壓痕深度等數(shù)值

觀察有無宏觀縮孔、裂紋和夾雜等缺陷的數(shù)量。低倍檢驗(yàn)適用場(chǎng)合:主要針對(duì)點(diǎn)、凸及縫焊接頭。96金相檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)接頭顯微組織,如結(jié)晶特征、組織形貌及微觀缺陷等,亦用于鑒別冶金缺陷如裂紋、胡須等。點(diǎn)、凸和縫焊時(shí),一般僅作為對(duì)低倍撿驗(yàn)疑問的裁定手段;對(duì)焊時(shí)常作為重要產(chǎn)品的必檢項(xiàng)目。金相檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)接頭顯微組織,如結(jié)晶特征、組織形貌及微觀缺陷97電阻焊接頭力學(xué)性能試驗(yàn)電阻焊接頭力學(xué)性能試驗(yàn)98無損檢驗(yàn)無損檢驗(yàn)以不損壞產(chǎn)品使用性能為前提的檢測(cè)方法,可以推廣到每個(gè)零件的每個(gè)焊接接頭,因此是保證產(chǎn)品安全的最可靠手段。但在電阻焊接頭中由于接頭的特殊性,僅有少量方法獲得工業(yè)應(yīng)用,大多數(shù)方法處于實(shí)驗(yàn)研究階段。無損檢驗(yàn)無損檢驗(yàn)以不損壞產(chǎn)品使用性能為前提的檢測(cè)方法,可以推99目視檢驗(yàn)?zāi)恳暀z驗(yàn)是用小于20倍的放大鏡作外部缺陷的檢驗(yàn)。此法能發(fā)現(xiàn)表面裂紋、燒穿、壓痕過深、電極粘附、焊件錯(cuò)位等多種外表缺陷。同時(shí),從接頭外形尚能對(duì)焊透情況粗略判斷。目視檢驗(yàn)?zāi)恳暀z驗(yàn)是用小于20倍的放大鏡作外部缺陷的檢驗(yàn)。100密封性檢驗(yàn)任何有密封要求的焊縫均作密封性檢驗(yàn)。要求作此項(xiàng)檢驗(yàn)的焊縫有縫焊、對(duì)接縫焊和對(duì)焊幾類。密封性檢驗(yàn)任何有密封要求的焊縫均作密封性檢驗(yàn)。101射線檢驗(yàn)射線檢驗(yàn)在壓力容器制造業(yè)廣為采用,它能有效地發(fā)現(xiàn)焊接區(qū)的裂紋、夾雜、末焊透及縮孔等缺陷。在電阻焊接頭中,亦可用來發(fā)現(xiàn)裂紋、縮孔及內(nèi)部飛濺等。點(diǎn)焊及縫焊接頭一船均用于薄板結(jié)構(gòu),除少數(shù)熱敏感性強(qiáng)的合金鋼和有色合金外,較少出現(xiàn)裂紋,其它缺陷對(duì)強(qiáng)度影響較少。而影響強(qiáng)度最敏感的熔核大小一般用射線檢驗(yàn)。射線檢驗(yàn)射線檢驗(yàn)在壓力容器制造業(yè)廣為采用,它能有效地發(fā)現(xiàn)焊接102超聲波檢驗(yàn)超聲波檢驗(yàn)主要用于厚板探傷。在點(diǎn)、縫焊等的薄板焊件中未見應(yīng)用報(bào)導(dǎo)。在大型對(duì)接零件的探傷檢閱中該法應(yīng)用甚廣。例如鐵路鋼軌對(duì)接焊接頭、石油鉆桿對(duì)接焊口等均采用該法。它能發(fā)現(xiàn)末熔合、夾雜物和裂紋等缺陷。但對(duì)嚴(yán)重影響塑性指標(biāo)的灰斑缺陷尚不能用此法檢驗(yàn)。超聲波檢驗(yàn)超聲波檢驗(yàn)主要用于厚板探傷。103其它檢驗(yàn)方法磁粉、渦流和螢光這些方法均用于檢測(cè)接頭表層的缺陷,主要是延伸到表層的細(xì)小裂紋。其它檢驗(yàn)方法磁粉、渦流和螢光1043.電阻焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)與控制3.電阻焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)與控制105必要性在大批量生產(chǎn)中,一個(gè)產(chǎn)品往往需要幾十臺(tái)甚至上百臺(tái)點(diǎn)焊機(jī)配套工作,這將使電網(wǎng)電壓、氣壓產(chǎn)生很大的波動(dòng),再加上難以避免的分流、電極磨損等不利因素的存在,致使點(diǎn)焊質(zhì)量極不穩(wěn)定,嚴(yán)重時(shí)將成批出現(xiàn)不合格的焊點(diǎn)。由于點(diǎn)焊獨(dú)特的接頭形式和工藝的限制,致使在電弧焊生產(chǎn)中應(yīng)用效果很好的焊后無損檢測(cè)方法在點(diǎn)焊生產(chǎn)中卻難以應(yīng)用,同時(shí)也將使生產(chǎn)效率降低、產(chǎn)品成本劇增。必要性在大批量生產(chǎn)中,一個(gè)產(chǎn)品往往需要幾十臺(tái)甚至上百臺(tái)點(diǎn)焊機(jī)106必要性為了保證焊點(diǎn)質(zhì)量,國(guó)內(nèi)外幾乎所有的汽車生產(chǎn)廠家?guī)资陙矶家恢辈捎煤盖按蛟嚻?、焊后進(jìn)行破壞性抽樣檢驗(yàn)的方法來保證焊點(diǎn)質(zhì)量。顯然,這種方法已無法滿足汽車工業(yè)發(fā)展對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)量提出的高可靠性、低成本的要求。為了改變這種現(xiàn)狀,有必要研制新型點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。采用點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可以在線監(jiān)測(cè)每一臺(tái)焊機(jī)、每一焊點(diǎn)的質(zhì)量,及時(shí)指出不合格的焊點(diǎn)及其形成原因,使操作者及時(shí)進(jìn)行在線"補(bǔ)救",以有效提高和穩(wěn)定焊點(diǎn)質(zhì)量。必要性為了保證焊點(diǎn)質(zhì)量,國(guó)內(nèi)外幾乎所有的汽車生產(chǎn)廠家?guī)资陙?07焊接參數(shù)的劃分

焊接規(guī)范參數(shù):

焊接電流、電極壓力、焊接時(shí)間、電極端面尺寸等;焊接過程參數(shù)(監(jiān)測(cè)信息):

動(dòng)態(tài)電阻、紅外輻射、電極間電壓、能量等;焊接質(zhì)量參數(shù):

熔核直徑、焊透率、壓痕深度、拉剪強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度等;焊接參數(shù)的劃分焊接規(guī)范參數(shù):108質(zhì)量監(jiān)控的難度

電阻點(diǎn)焊過程是一個(gè)高度非線性、有多變量耦合作用和大量隨機(jī)不確定因素的過程;點(diǎn)焊的形核處于封閉狀態(tài)而無法觀測(cè),特征信號(hào)的提取比較困難;形核過程的時(shí)間極短,焊接條件短時(shí)間的波動(dòng)就會(huì)造成較嚴(yán)重的后果。因此,點(diǎn)焊質(zhì)量的監(jiān)測(cè)和控制難度極大。質(zhì)量監(jiān)控的難度電阻點(diǎn)焊過程是一個(gè)高度非線性、有多變量耦合作109三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式1.恒流控制法原理:在焊接過程中逐個(gè)周波地檢測(cè)焊接電流有效值,并與設(shè)定的電流有效值進(jìn)行比較。當(dāng)有偏差時(shí),自動(dòng)改變下一周波的觸發(fā)角,使預(yù)期的下一周波電流趨于給定值,在整個(gè)通電期間不斷重復(fù)上述調(diào)節(jié)。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式1.恒流控制法110三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式1.恒流控制法

特點(diǎn):簡(jiǎn)單可靠、易于實(shí)現(xiàn)。對(duì)網(wǎng)壓波動(dòng)、次級(jí)回路阻抗變化等干擾有良好的補(bǔ)償性能。不能對(duì)分流及電極磨損進(jìn)行補(bǔ)償。

為此,可在恒流控制的基礎(chǔ)上采用電流遞增的方法進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償,即自動(dòng)改變工件上順序各點(diǎn)的電流強(qiáng)度,或每隔一定數(shù)量焊點(diǎn)就自動(dòng)遞增一定的電流增量。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式1.恒流控制法111三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式2.熱膨脹電極位移法原理:點(diǎn)焊時(shí)焊接區(qū)的金屬因加熱熔化而膨脹,使焊機(jī)的上下電極產(chǎn)生一個(gè)微小的相對(duì)位移,該位移與熔核的形成長(zhǎng)大及最后尺寸有關(guān)。故可采用高靈敏度傳感器進(jìn)行檢測(cè),以此對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控,保證得到合格的焊點(diǎn)尺寸。

熱膨脹電極位移與焊點(diǎn)質(zhì)量的關(guān)系三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式2.熱膨脹電極位移法熱膨脹電極位112三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式2.熱膨脹電極位移法特點(diǎn):可對(duì)網(wǎng)壓波動(dòng)、電極磨損、分流及二次回路阻抗變化進(jìn)行補(bǔ)償。但是要求焊機(jī)機(jī)臂剛性好、加壓機(jī)構(gòu)摩擦力小、隨動(dòng)性能好才適用。對(duì)于薄板(<0.5mm)的點(diǎn)焊,因熔核尺寸小,位移量小不易檢測(cè)。國(guó)外有采用對(duì)數(shù)值較大的位移加速度進(jìn)行檢測(cè)以實(shí)現(xiàn)反饋控制。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式2.熱膨脹電極位移法113三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法低碳鋼點(diǎn)焊時(shí)動(dòng)態(tài)電阻的變化過程是與熔核形成情況對(duì)應(yīng)的,故可在焊接過程中不斷檢測(cè)動(dòng)態(tài)電阻值,并據(jù)此實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)控。動(dòng)態(tài)電阻法可用于低碳鋼、不銹鋼的點(diǎn)焊,但卻不適于鋁合金、鍍鋅板等材料的點(diǎn)焊。三種控制模式三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法114由于在表面存在著低熔點(diǎn)的鋅層,動(dòng)態(tài)電阻曲線會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)峰值。在焊接過程中開始階段,由于接觸面上接觸點(diǎn)的增多,電阻值下降。當(dāng)溫度逐漸升高,鍍鋅層金屬電阻率增大,曲線上升,出現(xiàn)第一個(gè)峰值。之后鍍鋅層開始熔化并發(fā)生軟化,焊接區(qū)擠出使得接觸面積增大,減小電阻,曲線下降。接下來的動(dòng)態(tài)電阻的變化與低碳鋼點(diǎn)焊時(shí)的動(dòng)態(tài)電阻變化趨勢(shì)相同。由于在表面存在著低熔點(diǎn)的鋅層,動(dòng)態(tài)電阻曲線會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)峰值。在115鋁合金點(diǎn)焊時(shí),在工件/工件界面上的接觸電阻以及工件/電極之間的接觸電阻的大小會(huì)在一個(gè)很大的范圍變動(dòng)。鋁合金的動(dòng)態(tài)電阻在開始時(shí)很大。初始值大小決定于工件的表面狀態(tài)和焊接前工件上氧化膜的厚度。在開始焊接的半個(gè)周波內(nèi),電阻值就會(huì)降到很低。因此,鋁合金焊點(diǎn)的熔核是在最初的一個(gè)或兩個(gè)周波內(nèi)形成。鋁合金點(diǎn)焊時(shí),在工件/工件界面上的接觸電阻以及工件/電極之間116在開始加熱階段,動(dòng)態(tài)電阻因溫度升高而增大,這在其他點(diǎn)焊過程中沒有出現(xiàn)過,這是因工件表面上有相對(duì)潔凈和薄絕緣膜以及很小的電流增長(zhǎng)速率造成的;接下來由于表面絕緣層的潰裂和金屬的軟化,動(dòng)態(tài)電阻開始減小,金屬逐漸熔化,熔核逐漸形成,第二個(gè)峰值表明熔核的形成,可以通過第二個(gè)峰值的出現(xiàn)進(jìn)行焊點(diǎn)質(zhì)量的控制。在開始加熱階段,動(dòng)態(tài)電阻因溫度升高而增大,這在其他點(diǎn)焊過程中117三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法ΔRb法點(diǎn)焊時(shí)在r-t曲線的峰點(diǎn)處開始形成熔核。隨熔核長(zhǎng)大r逐漸減小,其下降量Δr可反映熔核的尺寸。Δr增大則熔核直徑增大,反之則減小。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法118三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法ΔRb法ΔRb控制模式是在焊接過程中逐半波檢測(cè)r。當(dāng)r達(dá)最大值后開始計(jì)算下降量Δr,并與給定的ΔRb比較。當(dāng)Δr=ΔRb時(shí)切斷電源。若有網(wǎng)壓下降、分流、電極磨損等使加熱速度減慢的干擾出現(xiàn)時(shí),必然使r下降速度減慢,即可使焊接時(shí)間自動(dòng)延長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償,以得到合格的熔核尺寸。ΔRb與熔核尺寸的對(duì)應(yīng)關(guān)系事先由試驗(yàn)得到。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法119三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法DRC法實(shí)踐表明,當(dāng)出現(xiàn)使加熱減慢的干擾時(shí)若只是消極延長(zhǎng)焊接時(shí)間,還不能完全保證熔核尺寸。DRC法是在監(jiān)控Δr的同時(shí)調(diào)整dr/dt,即對(duì)熔核生成過程的加熱速度進(jìn)行控制,使r-t曲線的下降段斜率向標(biāo)準(zhǔn)的DRC(動(dòng)態(tài)電阻特性)曲線逼近。在Δr=ΔRb時(shí)切斷電源,這樣可更為有效地保證熔核尺寸。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法120三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法動(dòng)態(tài)電極電壓法經(jīng)過適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化,點(diǎn)焊時(shí)電極電壓UD-t變化規(guī)律與r-t變化規(guī)律相同。焊接過程中不斷檢測(cè)UD,以UD從峰值UDM下降到UDL為形成合格焊點(diǎn)的標(biāo)志,切斷電源。動(dòng)態(tài)UD法具有采樣方便、信號(hào)強(qiáng)抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。三種常用的點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方式3.動(dòng)態(tài)電阻(動(dòng)態(tài)電極電壓)法121監(jiān)控效果?這些控制方式實(shí)質(zhì)上是使用點(diǎn)焊過程中監(jiān)測(cè)信息的某一特征量與質(zhì)量參數(shù)之間的一元線性回歸模型關(guān)系來間接地監(jiān)控焊點(diǎn)質(zhì)量的,屬于單特征量質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)。由于一個(gè)特征量只能片面地反映點(diǎn)焊加熱過程,而一元線性回歸模型也只能描述監(jiān)測(cè)信息與質(zhì)量參數(shù)之間局部線性關(guān)系,難以描述整體的非線性關(guān)系,因此在焊接過程中無法及時(shí)獲知焊點(diǎn)質(zhì)量參數(shù)的準(zhǔn)確值。這是現(xiàn)有點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控方法存在控制效果不理想、適用范圍窄的主要原因。監(jiān)控效果?這些控制方式實(shí)質(zhì)上是使用點(diǎn)焊過程中監(jiān)測(cè)信息的某一特122監(jiān)控效果?為了解決單特征量監(jiān)測(cè)技術(shù)的不足,充分利用過程參數(shù)提供的焊接質(zhì)量信息,發(fā)展出現(xiàn)了多參量綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)。這是提高點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)精度的有效途徑。發(fā)展多參量綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)存在兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。首先,是建立合理的多元非線性監(jiān)測(cè)模型,并使模型能夠在相對(duì)較寬的范圍內(nèi)提供準(zhǔn)確、可靠的點(diǎn)焊質(zhì)量信息。其次,是如何對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)量進(jìn)行合理評(píng)判。衡量點(diǎn)焊質(zhì)量的性能指標(biāo)有很多項(xiàng),如熔核直徑、焊透率、拉剪強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度等。但是每個(gè)指標(biāo)都不能全面反映點(diǎn)焊接頭的質(zhì)量。只有綜合考慮焊點(diǎn)的多項(xiàng)性能指標(biāo),才能對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)。監(jiān)控效果?為了解決單特征量監(jiān)測(cè)技術(shù)的不足,充分利用過程參數(shù)提123多參量綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)基于模糊分類理論的點(diǎn)焊質(zhì)量的等級(jí)評(píng)判

基于回歸分析理論的鋁合金點(diǎn)焊質(zhì)量多參數(shù)監(jiān)測(cè)方法

基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)焊質(zhì)量多參量綜合監(jiān)測(cè)

多參量綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)基于模糊分類理論的點(diǎn)焊質(zhì)量的等級(jí)評(píng)判124

基于模糊分類理論的點(diǎn)焊質(zhì)量的等級(jí)評(píng)判

1994年,德國(guó)學(xué)者Burmeister采用模糊分類理論和現(xiàn)有的專家知識(shí),建立了三個(gè)電參數(shù)(焊接電流、電極間電壓、工件電阻)和兩個(gè)機(jī)械參數(shù)(電極位移、電極加速度)與焊點(diǎn)質(zhì)量(熔核直徑)之間的非線性關(guān)系模型,實(shí)現(xiàn)了低碳鋼點(diǎn)焊質(zhì)量的在線等級(jí)評(píng)判。優(yōu)點(diǎn):綜合考慮監(jiān)測(cè)信息與質(zhì)量指標(biāo)間的非線性缺點(diǎn):難以擺脫專家經(jīng)驗(yàn)等人為因素的影響基于模糊分類理論的點(diǎn)焊質(zhì)量的等級(jí)評(píng)判1994年,德國(guó)學(xué)者125

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