[发明专利]一种基于动态电阻曲线的电阻点焊焊点质量检测方法

权利要求书

1.一种基于动态电阻曲线的电阻点焊焊点质量检测方法，该方法借助电阻点焊焊接过程中实时检测到的电极电压信号曲线和焊接电流信号曲线计算获得焊点形成过程的动态电阻变化曲线，利用动态电阻曲线的形态以及平均动态电阻值实现对电阻点焊焊点尺寸和焊点最大承载力的检测和评估，所述检测方法的步骤如下：

（1）对不同材料不同厚度，分别设定不少于十组焊接电流、焊接电流持续时间、电极压力参数进行电阻点焊，对每一焊接过程实时采集电阻点焊机次级回路中的电阻点焊过程焊接电流信号和电极电压信号；

（2）在计算机系统中绘制出焊接电流和电极电压随时间变化的信号波形，检查波形的波动幅值和周期的可靠性；

（3）利用计算机系统对电极电压信号和焊接电流信号波形作除法运算，进而绘制得到焊点形成过程动态电阻变化曲线，并计算获得焊点形成过程平均动态电阻数值；

（4）通过截取焊点横截面检测获得上述各组焊接工艺参数焊接所得焊点的直径，通过拉剪力学性能实验获得焊点最大承载力；

（5）以计算得到的平均动态电阻数值为X轴，以检测得到的焊点直径或最大承载力为Y轴，利用计算机系统绘制出关系曲线，并拟合得到平均动态电阻-焊点直径数学模型或平均动态电阻-焊点最大承载力数学模型；

（6）制作不同厚度、不同材料的标准动态电阻曲线，并在计算机系统中根据上述步骤建立不同厚度、不同材料的电阻点焊焊点质量数学模型数据库；

（7）根据采用的质量检验标准，设定不同厚度、不同材料的电阻点焊焊点直径参考阈值和最大承载力参考阈值；

（8）在实际焊接过程中，将检测获得的动态电阻变化曲线与标准动态电阻曲线进行比对，以判断焊点成核情况；

（9）在数据库中调用相应的数学模型，输入检测得到的平均动态电阻数值，计算机系统即计算并输出待检测焊点直径值和最大承载力值。

2.根据权利要求1所述的基于动态电阻曲线的电阻点焊焊点质量检测方法，其特征在于，所述标准动态电阻曲线的获得方法如下：

（1）选择与待检测焊点的工件材料与厚度相同的焊接试片，设定一组成熟的焊接工艺参数，包括焊接电流、焊接电流持续时间、电极压力等参数进行电阻点焊，对焊接过程实时采集电阻点焊机次级回路中的电阻点焊过程焊接电流信号和电极电压信号；

（2）在计算机系统中绘制出焊接电流和电极电压随时间变化的信号波形；

（3）利用计算机系统对电极电压信号和焊接电流信号波形作除法运算，进而绘制得到焊点形成过程标准动态电阻曲线。

3.根据权利要求2所述的基于动态电阻曲线的电阻点焊焊点质量检测方法，其特征在于：标准动态电阻曲线应包括焊点成核初始阶段、生长阶段和稳定阶段三部分。

4.根据权利要求2所述的基于动态电阻曲线的电阻点焊焊点质量检测方法，其特征在于：与标准动态电阻曲线相比对，如待检测焊点动态电阻曲线仅有焊点成核初始阶段，则判定焊点为未成核；如待检测焊点动态电阻曲线仅有焊点成核初始阶段、生长阶段，则判定焊点为未充分成核；如待检测焊点动态曲线有显著的焊点成核初始阶段、生长阶段和稳定阶段三部分，则判定焊点为充分成核。

5.根据权利要求3所述的基于动态电阻曲线的电阻点焊焊点质量检测方法，其特征在于：在判定焊点为充分成核的前提下，如计算机系统计算输出的焊点直径值或最大承载力值小于相应的设定阈值，则该焊点被判定为不合格。