[發明專利]螺母焊接變形量紅外檢測及消納方法

在審

• 申請號: 201710247198.7
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN106969743A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 張雨
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: G01B21/32
• 分類號: G01B21/32;G01J5/00
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司32243
• 代理人: 王素琴

技術領域

本發明屬于檢測技術與分析測量領域，具體的說是涉及一種螺母焊接變形量紅外檢測及消納方法。

背景技術

在大面積薄料金屬上焊接小體積厚料螺母時，因大面積薄料金屬散熱好、冷縮快，小體積厚料螺母散熱差、冷縮慢，兩者之間焊接后冷縮程度不一致，形成的熱內應力具有相互牽制作用，導致螺母螺紋發生變形。為此通過紅外檢測得到螺母四個不同部位的螺母焊縫最高溫度，根據螺母焊縫平均最高溫度計算螺母螺紋小徑熱變形量，據此設置新的螺紋公差，以該公差消納螺母螺紋小徑熱變形量。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種螺母焊接變形量紅外檢測及消納方法，從源頭上解決在大面積薄料金屬上焊接小體積厚料螺母發生螺母螺紋變形的技術問題。

為了達到上述目的，本發明包括如下步驟：

(1)螺母焊縫溫度紅外檢測，采用紅外熱像儀，設置拍攝點位、確定拍攝時段、選擇拍攝速率、獲得螺母焊縫平均最高溫度；

(2)計算螺母螺紋小徑熱變形量；

(3)設置消納螺母螺紋小徑熱變形量的新公差。

優選的：在所述步驟(1)中，所述拍攝點位為以下四個拍攝點位：正視—正對螺母拍攝，左視—從螺母左邊拍攝，右視—從螺母右邊拍攝，俯視—從螺母上方拍攝。

優選的：在所述步驟(1)中，所述拍攝拍攝時段是指自焊接結束至焊縫溫度降至300℃。

優選的：在所述步驟(1)中，所述拍攝速率是指每間隔5s～15s拍攝1張紅外熱像圖。

優選的：在所述步驟(1)中，所述螺母焊縫平均最高溫度，是采用四個拍攝點位的焊縫最高溫度相加平均而得；

優選的：在所述步驟(2)中，螺母螺紋小徑熱變形量，是基于螺母焊縫平均最高溫度而得。

優選的：在所述步驟(3)中，根據螺母螺紋小徑熱變形量，設置螺母螺紋新公差，其量值以能夠消納螺母螺紋小徑熱變形量為限。

本發明的有益效果是：本發明綜合考慮螺母焊縫溫度紅外檢測的拍攝點位、拍攝時段和拍攝速率，以螺母焊縫平均最高溫度下螺母螺紋小徑熱變形量為依據設置新的螺紋公差，以此消納螺母焊接時的螺紋變形，可應用于在大面積薄料金屬上焊接小體積厚料螺母發生螺母螺紋變形的場合，例如在汽車排氣系統三元催化器端錐上焊接氧傳感器螺母等。

附圖說明

圖1是本發明的螺母正視方向-正對螺母的拍攝方向的示意圖。

圖2是本發明螺母俯視方向-從螺母上方拍攝的方向的示意圖。

圖3是本發明螺母小徑熱變形量和螺母螺紋新公差示意圖。

圖4是本發明實施例一三元催化器端錐及其氧傳感器螺母的正視方向。

圖5是本發明實施例一三元催化器端錐及其氧傳感器螺母的俯視方向。

圖6是本發明實施例二車庫鋼構架及其立柱螺母的正視方向。

圖7是本發明實施例二車庫鋼構架及其立柱螺母的俯視方向。

具體實施方式

為了加深對本發明的理解，下面將結合附圖和實施例對本發明做進一步詳細描述，該附圖和實施例僅用于解釋本發明，并不對本發明的保護范圍構成限定。

如附圖1-附圖7所示，本發明是一種螺母焊接變形量紅外檢測及消納方法，所述方法包括如下步驟：

(1)螺母焊縫溫度紅外檢測，采用紅外熱像儀，設置拍攝點位、確定拍攝時段、選擇拍攝速率、獲得螺母焊縫平均最高溫度；

①拍攝點位：一個螺母四個拍攝點位，獲得螺母四個不同部位的焊縫熱像，所述拍攝點位為以下四個拍攝點位：正視—正對螺母拍攝，如附圖1所示；左視—從螺母左邊拍攝；右視—從螺母右邊拍攝；俯視—從螺母上方拍攝，如附圖2所示，由于拍攝過程中螺母自然冷卻，故每個拍攝點位必只有一個最高溫度，從而可得到每個點位的焊縫最高溫度t_i，i＝1～4；

②拍攝時段：所述拍攝拍攝時段是自焊接結束至焊縫溫度降至300℃左右；

③拍攝速率：所述拍攝速率是指每間隔5s～15s拍攝1張紅外熱像圖；

④所述螺母焊縫平均最高溫度，是基于四個拍攝點位的焊縫最高溫度相加平均而得；

(2)計算螺母螺紋小徑熱變形量δ。

獲得螺母焊縫平均最高溫度t_max下螺母螺紋小徑熱變形量δ；