[发明专利]一种压印连接点的质量检测方法

说明书

本发明涉及一种压印连接点的质量检测方法，属于金属薄板材料冷成型结构件的无损检测技术领域。本发明利用超声显微镜获取压印连接点不同表面的反射波数据，通过辨析A扫信号，获取压印连接点不同表面反射波的时间，并在此基础上通过计算获取影响压印连接点连接强度的连接点中心区域底部厚度、连接点中心区域下凹深度、连接点中心区域台高以及连接点中心区域底部厚度中的上板厚度、下板厚度的几何特征参数。本发明能够测量、计算压印连接试件的多个质量参数，据此可实现全面评估压印连接试件接头的质量水平，同时能够实现压印连接点的无损检测，对接头内部成型镶嵌结构无损伤，为压印连接的有关研究、设计、工艺制造等提供科学依据。

技术领域

本发明涉及一种压印连接点的质量检测方法，属于金属薄板材料冷成型结构件的无损检测技术领域。

背景技术

压印连接是一种新型机械冷成型方法，在压印模具的和冲头的作用下，被连接薄板材料在成型过程中发生冷挤压变形，在不破坏材料原有特性的前提下形成一个相互镶嵌的连接点。压印连接技术具有工艺简单、能耗低、动态疲劳强度高、可连接材料范围广等特点，已初步应用于汽车制造业并渗透到家电行业，如汽车车顶骨架、汽车保险杠、车门内板、行李箱盖板等零部件中均使用了压印连接技术，座椅、洗衣机中也有一定数目的压印连接点。

影响压印连接点静强度和动态疲劳强度的主要参数包括：连接点中心区域底部厚度、连接点中心区域下凹深度、连接点中心区域台高、连接点中心区域底部厚度中的上板厚度、下板厚度等几何特征参数，其中连接点中心区域底部厚度中的上板厚度、下板厚度还与压印连接试件的密封、防腐性能密切相关。目前压印连接点质量的主要参数评价还在通过传统的破坏性剖切压印连接试件获得截面，并对截面进行直观测量检测，或采用卡规直接测量压印接头的底部厚度，采用这些方法评价接头成型质量的主要参数存在破坏接头内部结构、耗时长、测量误差较大、效率低下等问题，无法满足实际生产需求。因此急需提供一种不破坏接头内部结构、快速准确检测压印接头质量方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供提一种压印连接点的质量检测方法，用以解决传统测量压印点质量参数误差较大、精度低、损伤接头内部成型镶嵌结构的问题。

本发明的技术方案是：一种压印连接点的质量检测方法，利用超声显微镜获取压印连接点不同表面的反射波数据，通过辨析A扫信号，获取压印连接点不同表面反射波的时间，并在此基础上通过计算获取影响压印连接点连接强度的连接点中心区域底部厚度、连接点中心区域下凹深度、连接点中心区域台高以及连接点中心区域底部厚度中的上板厚度、下板厚度的几何特征参数。

具体步骤为：

步骤一、测量压印连接点中心区域底部厚度X：

步骤A：在水槽中加入超声检测专用的耦合剂，水槽中的耦合剂深度保证处于最低水位与最高水位之间，压印连接点中心区域上板上表面与超声探头正向相对时为正向放置压印连接试件，将压印连接试件正向放置在水槽中的垫片上且保证压印连接试件连接点底部位于两垫片之间；

步骤B：上下移动超声探头没入耦合剂中；

步骤C：将超声探头移动至待测母材区域的正上方，利用超声探头发射超声波，获得A扫信号，测得压印连接试件母材区上板上表面反射波的时间为t₁，将超声探头移动到压印连接点中心区域的正上方，测得压印连接点中心区域的上板上表面反射波的时间为t₂；