薄板电阻焊焊缝缺陷涡流检测技术的研究

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在冷轧薄板连续生产过程中,常用电阻焊将前行带钢与后续带钢进行焊接,焊缝质量的好坏对带钢的连续运行影响重大。目前,绝大多数电阻焊机只是对焊接过程中的电流变化和焊接温度进行检测,来间接判断焊缝的质量,发展一种直接检测焊缝质量的无损检测方法对确保焊缝质量意义重大。本文提出了一种针对薄板电阻焊焊缝的在线检测方法,利用涡流检测原理对焊缝表面及内部缺陷进行检测评价。通过搭建实验设备对生产现场采集的焊缝样品进行涡流检测和力学性能实验,对焊缝质量与涡流检测信号之间的对应关系进行验证,并确定出最佳涡流检测频率与提离范围。其次,利用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件与MATLAB联合仿真,选取出最适合的检测线圈,建立与实际生产一致的仿真模型并实验验证,通过批量仿真与分析,总结出了涡流信号与薄板电阻焊焊缝缺陷的对应关系。并根据对应关系及实验结果和现场工况分析,制定出针对薄板电阻焊焊缝的涡流检测的评价标准,指导涡流检测评价系统的开发。最后,通过涡流信号的处理分析,搭建出涡流检测评价系统的软硬件环境,实现对薄板电阻焊焊缝的在线检测评价。安装试用后取得了理想的检测效果,有效降低了薄板电阻焊焊缝断带率,极大提高了生产效率。
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