[发明专利]一种面内焊接变形测量方法

说明书

本发明公开了一种面内焊接变形测量方法，包括：在待焊接件正反两焊接表面的焊缝处均设置标记金属线组，标记金属线组包括两关于焊缝镜像设置的标记金属线，标记金属线与焊缝平行设置；获取焊接作业前标记金属线组距离特征；获取焊接作业后标记金属线组的距离特征；比较标记金属线组焊接作业前和焊接作业后的距离特征，获得两标记金属线焊接前后距离特征的变化量；分别求取正面焊接表面中标记金属线距离特征变化量的平均值记为a和反面焊接表面中标记金属线组距离特征变化量的平均值记为b，求取a与b的平均值为面内焊接的变形量。本发明相对于现有技术提出了一种良好的面内焊接变形测量方法，填补了现有技术中面内焊接变形测量技术的空缺。

技术领域

本发明涉及一种面内焊接变形测量方法，属于面内焊接变形测量技术领域。

背景技术

在焊接变形测量中，摄像法和数字图像相关法是常用的方法，但由于摄像法通常的精度为0.4mm/m，无法用于测量统计焊接面内的变形量；而对于小范围区域，数字图像相关法可通过算法获得极高的精度，但数字图像相关法在焊接变形测量中，由于焊缝和热影响区受电弧或激光辐射的影响，散斑特征极易被破坏，容易造成焊接变形，这为面内焊接变形量的测量带来很大的挑战。

同时，摄像法主要关注焊接结构的整体变形或者外部变形，数字相关法主要应用于离开焊缝较远的区域的焊接变形和应力的测量，对于面内焊接变形量的测量，目前工业上采用划线法或激光打标法，但由于受电弧和激光的辐射影响，焊件焊接前后的特征变化很大，同时鲁棒性变差，以致目前还没有一种良好的面内焊接变形的测量手段。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种面内焊接变形测量方法，提供一种克服现有技术缺陷的良好的面内焊接变形量的测量方法。

为达到上述目的，本发明提供一种面内焊接变形测量方法，包括如下步骤：

在待焊接件正反两焊接表面的焊缝处均至少设置一组用于反映面内变形的标记金属线组，各所述标记金属线组均包括两关于焊缝镜像设置的标记金属线，各标记金属线均与焊缝平行设置；

获取焊接作业前各标记金属线组中两标记金属线之间的距离特征；

获取焊接作业后各标记金属线组中两标记金属线之间的距离特征；

比较各标记金属线组中两标记金属线焊接作业前和焊接作业后的距离特征，获得各标记金属线组焊接前后距离特征的变化量；

分别求取待焊接件正面焊接表面中各标记金属线组距离特征变化量的平均值记为a和反面焊接表面中各标记金属线组距离特征变化量的平均值记为b，求取a与b的平均值为面内焊接的变形量。

进一步地，所述标记金属线的熔点大于或等于待焊接件的熔点，所述标记金属线与待焊工件的板面固连，使得在焊接过程中标记金属线与待焊接件的相对位置固定、标记金属线的线径固定。

进一步地，所述标记金属线与待焊工件的板面采用点固焊或机械连接的方式固连。

进一步地，获取焊接作业前或焊接作业后各标记金属线组中两标记金属线的距离特征包括如下步骤：

获取焊板外形的图像，对获取到的图像沿标记金属线长度方向选取多个位置作为采样点，获取各采样点处两成组设置的标记金属线之间的距离特征，将获取的各采样点的距离特征求取平均值作为此标记金属线组中两标记金属线的距离特征的实际值。

进一步地，所述焊接作业后各标记金属线组中两标记金属线间的距离特征包括每道焊接工序后各标记金属线组中两标记金属线之间的距离特征。

进一步地，若待焊接件同一待焊板面中标记金属线的组数大于一，则在焊接作业后获取待焊接件同一待焊板面中各组标记金属线距离特征的变化量，并求解各距离特征变化量的平均值作为实际采用值；