[发明专利]一种焊接件质量检测装置及方法

说明书

本发明涉及一种焊接件质量检测装置及方法，包括激励装置，用于在焊接件上进行多次敲击激励，并获取每次敲击力的频谱信号；测量装置，用于采集每次敲击激励的损伤测量点M的振动响应信号；控制装置，与所述激励装置、测量装置电路连接，用于计算每次敲击激励对应的损伤测量点M振动响应信号的时域持续时间、各阶模态频率、功率谱重心频率。本发明采用冲击波振动检测方法对铝合金型材焊接件进行检测，不仅可实现在在铝合金焊接件在投入使用前的快速质量检测，而且可在服役过程的定期安全检测中，无需拆卸，对铝合金焊接件进行原位安全检测。

技术领域

本发明涉及一种质量检测装置和方法，特别是涉及一种焊接件质量检测装置及方法。

背景技术

随着我国高速铁路的快速发展,高速列车的速度不断提升,对高速列车的生产质量要求也相应的提高，车体构件质量是保证高速列车生产质量的关键。随着高速列车轻量化发展，铝合金型材结构件，特别是6系铝合金型材的构件被大量使用到高速列车上。在铝合金车体结构件中制造过程中，焊接工艺是主要的连接工艺方法，焊接接头区域存在着应力集中与不均匀性，始终是轻量化车体结构中的薄弱环节，对构件的安全检测主要是对焊接构件焊缝区域的安全检测。

在高速列车生产中，铝合金型材的构件种类多、数量大，检验检测任务繁重(如SFE32-251XC、SFE32-252XC、SFE32-254XC、SFE32-256XC、SFE32-257XC等多种不同6系型材的焊接构件)。传统的无损检测技术难以满足生产检测的需要，如X射线检测设备昂贵，电磁辐射危害健康，而超声检测对工作表面要求严格，检测效率低。而且，高速运行使得高速列车在服役过程中损伤较严重，因此对服役过程中的高速列车关键铝合金型材焊接构件的安全检测十分重要，但目前的无损检测方法均不适用于服役过程中的高速列车关键铝合金焊接构件进行原位安全检测。

发明内容

本发明的主要目的是为解决现有技术中的技术问题，提供一种满足生产检测需求，适用于服役过程中的高速列车关键铝合金焊接件质量检测的焊接件质量检测装置。

本发明的另一个主要目的是提供一种焊接件质量检测方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种焊接件质量检测装置，包括激励装置，用于在焊接件上进行多次敲击激励，并获取每次敲击力的频谱信号；

测量装置，用于采集每次敲击激励的损伤测量点M的振动响应信号；

控制装置，与所述激励装置、测量装置电路连接，用于计算每次敲击激励对应的损伤测量点M振动响应信号的时域持续时间、各阶模态频率、功率谱重心频率。

进一步，所述测量装置为用于采集每次敲击激励的对照测量点R、损伤测量点M的振动响应信号的测量装置；

所述控制装置为用于计算每次敲击激励对应的对照测量点R、损伤测量点M的振动响应信号的持续时间比、各阶模态频率比和功率谱重心频率比的控制装置。

进一步，在所述焊接件的焊缝的一侧一定距离处设置激励点，在激励点的同一水平面上，以所述焊接件的焊缝为对称轴对称设置所述对照测量点R、损伤测量点M，所述对照测量点R位于激励点的一侧。

进一步，在所述焊接件的焊缝的一侧一定距离处设置一条与焊缝平行的激励线，在所述激励线上每隔一定距离设置一个激励点。

本发明的另一个技术方案是：

一种焊接件质量检测方法，包括如下步骤，

步骤一、激励装置在焊接件上进行多次敲击激励，获取每次敲击力的频谱信号；

步骤二、计算每次敲击激励对应的损伤测量点M振动响应信号的时域持续时间、各阶模态频率、功率谱重心频率；