[发明专利]一种熔化焊焊缝中孔洞缺陷的快速无损检测方法

权利要求书

1.一种熔化焊焊缝中孔洞缺陷的快速无损检测方法，所述熔化焊时，将待焊接母材的待焊部位机加工并相连形成坡口；焊接时利用局部加热的方法将焊材连同坡口连接处的母材加热至熔化后凝固到坡口并使其在母材表面形成外凸的焊缝余高部；其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：

S1：对待检测焊件的焊缝进行点云数据采集；利用3D扫描设备对待检测焊件的焊缝部位进行三维扫描，获得焊缝余高部以及与之相邻母材的点云数据；

S2：点云数据的处理；利用软件将点云数据转化成三维的三角网格模型；利用母材邻近所述焊缝余高部的一侧表面的三角网络模型面拟合出一个平滑面与焊缝余高部的三角网格模型面相交并形成一个密闭空间；

S3：焊缝余高部的实际体积测量；利用软件计算出步骤S2中所形成的密闭空间的体积，即为焊缝余高部的测量体积V_余高-测；

S4：焊缝余高部的理论体积计算；利用实际消耗的焊材体积V_填充减去焊接时母材之间的坡口体积V_坡口，得到焊缝余高部的理论体积V_{余高-理论}；

S5：焊缝中孔洞总体积的计算；利用焊缝余高部的测量体积V_余高-测减去焊缝余高部的理论体积V_{余高-理论}，得到焊缝中孔洞的总体积V_气孔。

2.如权利要求1所述的熔化焊焊缝中孔洞缺陷的快速无损检测方法，其特征在于，所述焊材为横截面不变的长条形焊材；所述步骤S4中实际消耗的焊材体积V_填充为实际消耗的焊材长度L_填充乘以焊材横截面积S_填充得到。

3.如权利要求1所述的熔化焊焊缝中孔洞缺陷的快速无损检测方法，其特征在于，所述步骤S4中实际消耗的焊材体积V_填充为将焊后总重量M_焊后减去焊前总质量M_焊前得到焊材总质量M_焊材，然后再除以焊材密度得到。

4.如权利要求1所述的熔化焊焊缝中孔洞缺陷的快速无损检测方法，其特征在于，所述步骤S4中坡口体积V_坡口为坡口的横截面积S_坡口乘以焊缝的实际长度L_焊缝得到。

5.一种熔化焊焊缝中孔洞缺陷的快速无损检测方法，所述熔化焊时，将待焊接母材的待焊部位相连；然后利用局部加热的方法将坡口连接处的母材加热至熔化后凝固到坡口并使其在母材表面形成外凸的焊缝余高部；其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：

S1：对待检测焊件的焊缝进行点云数据采集；利用3D扫描设备对待检测焊件的焊缝部位进行三维扫描，获得焊缝余高部以及与之相邻母材的点云数据；

S2：点云数据的处理；利用软件将点云数据转化成三维的三角网格模型；利用母材邻近所述焊缝余高部的一侧表面的三角网络模型面拟合出一个平滑面与焊缝余高部的三角网格模型面相交并形成一个密闭空间；

S3：焊缝余高部的实际体积测量；利用软件计算出步骤S2中所形成的密闭空间的体积，即为焊缝余高部的测量体积V_余高-测，也就是焊缝中孔洞的总体积V_气孔。