超声波检测在汽车白车身焊点质量管控上的应用

【摘 要】汽车白车身焊点质量对汽车安全性能有重要影响,传统的焊点检验方式为破坏性检验,传统方法无法实现白车身的批量检查,且检查成本较高,去年我公司开始研究如何更有效的检查焊点和降低成本,并采购了一台超声波焊点检测仪,经过近一年的研究和使用,效果良好.本文介绍了超声波焊点检测仪的工作原理、优缺点以及使用方法.

【关 键 词】超声波检测;焊点;质量管控

前言:

电阻焊因其操作简单、易于实现机械化和自动化、改善了劳动条件、提高了生产效率,且无噪声及有害气体,在大批量生产中,常常和其他制造工序一起被编到组装线上.汽车白车身零部件主要靠焊点来连接,焊点质量直接影响到整车质量,对企业经营质量有严重损害,因此对电阻焊的管控变成了一项极其重要的工作.

1.超声波检测仪的优点及广泛应用 1.1超声波无损检测仪的优点 1.1.1降低成本,通过对点焊质量的迅速评定来即时调整焊接工艺从而减少报废率; 1.1.2降低产品质保期的风险,对所有检验结果进行统一存档. 1.1.3便于携带,具有遥控操作功能; 1.1.4类似MSOffice界面,易学; 1.1.5带有USB接口,可连接各类外设; 1.1.6检测分析软件是开放式的,可针对现场的焊点对检测数据库进行修正,提高探测精度;
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1.1.7带有网络接口,可连接PC进行数据通讯,可以通过网络迅速记录检验结果,从而实现与异地母公司或分公司之间同类车型检测方案的同步实施及检测结果的迅速比对,以及对生产线上不同焊接工位数台超声波检测仪的集中监控,检测数据和结果的统一管理和对焊接工艺参数的实时调整,实现闭环控制;

1.2超声波无损检测仪的不足 1.2.1单晶片直探头无法成像和无法计算焊点直径

1.2.2在检测中需针对不同的焊核直径更换不同直径的点焊探头,较为繁琐

1.2.3编程时间比较长,对使用的操作人员要求较高,人的因素会直接影响检测结果的准确性

1.2.4在高强度钢板(770MPa或更高)焊点的检测的准确率不高,有误判 1.3工作原理 1.3.1向被测物体发射超声波. 1.3.2声波在被检测材料中直播. 1.3.3声波遇到材料中的反射表面时,声波被反弹回来. 1.3.4反对信号以振幅相对时间方式加以显示用于评估(声波衰减).

超声波在金属中可以传播很远的距离(能达10m)故可用其探测大厚度工件.

2.超声波焊点检测仪的使用方法以及波形判断 2.1超声波的使用方法

2.1.1超声波检查有两种方法:第一种叫直接检验法,就是按部就班编程完后再测量,先测量板厚→根据建议选择探头→设定标准→载入图片→焊点检测,这种方法能够导出检查结果,由于不同板厚的点需要重新编程,所以前期工作效率极低,只有把所有的焊点都编程完后,工作效率才有所提高,因为相同板厚的焊点可以直接调用之前编程好的程序.

2.1.2第二种可以称为经验法,只编程一部分,先测量板厚→根据建议选择探头,然后通过看波形直接判断焊点好坏,减少编程步骤,这种方法整体效率较高(上海大众使用此方法),但对操作者要求很高,操作者需要对超声波各种焊点波形有深入了解,有丰富的超声波检测经验.这种检验法还有一个不足之处,不能导出检查结果,缺乏监督.

2.2不同波形对应的不同焊点质量

2.2.1通过波形我们可以判断出焊点缺陷情况,一般缺陷有悍核熔深太小、悍核直径太小、虚汗、漏焊、过烧,超声波检测经常检查出的焊点缺陷主要是悍核直径太小.

2.2.2回波指的是两个正常波之间的短波,回波比正常波短. 3.超声波检测带来的效果以及检测报告 3.1使用超声波检测的效果

3.1.1超声波检测焊点如果在生产过程中全面使用,将不需要打试片,不用做破坏性检测,不需要花费大量的人力物力来监控焊点质量,会大大降低焊点监控的成本.

3.1.2提高焊点监控水平,超声波检测能及时发现影藏的焊点缺陷,避免造成批量缺陷.

3.1.3在各种监控焊点质量方法中,全面使用超声波检测焊点,是一种有效的,得到业界认可的好方法.

3.2超声波检测结果可以导到excel表格里面 3.2.1导出结果包括检测计划,检测时间,板料厚度,评判结果,波形图等,可供今后的数据研究,如图1

图1

4.结语

本文介绍了超声波检测仪的工作原理、优缺点、使用方法和波形对应焊点质量.对学习超声波检测仪理论和实际应用有一定的参考价值.

我公司经过深入了解超声波工作原理以及何种波形代表何种焊点特征,目前可以快速判断焊点质量,超声波检测设备引入一年多以来,对焊点质量提升工作有较大贡献.

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