[发明专利]一种用于在线监测金属钎焊接头电阻变化的方法

摘要

一种用于在线监测金属钎焊接头电阻变化的方法，在线监测金属钎焊接头电阻变化并间接评价接头性能的无损检测方法及装置。首先调整四探针探头的位置，使钎缝与探针的四点均接触良好。用夹具将钎焊接头固定，用装配有万向头的可升降装置固定四探针探头，然后采用陶瓷导线采集电阻信号，最后用计算机对采集的电阻信号进行分析处理，输出电阻随时间变化的曲线图，改变工艺参数，根据曲线图找出不同工艺参数下接头电阻的变化，进而间接的评价接头的性能，为接头评级，也可以配合传统检测方法和其他无损检测一起使用，确保了在无损状态下对金属钎焊接头电阻检测的准确性，进而解决了金属钎焊接头钎焊后性能难评估的问题。

主权项

一种评价钎焊接头气密性的方法，其特征在于，应用如下装置，该装置包括待检测钎焊接头试样，夹具，四探针探头，陶瓷导线，带万向头的可升降装置，四探针电阻仪和计算机；所述待检测钎焊接试样包括钎焊接头母材区和钎焊接头钎缝区，所述待检 测钎焊接头的钎缝区居于搭接接头的中间位置，所述四探针探头的接触面积小于所述钎焊接头钎缝区的面积，四探针探头固定在带万向头的可升降装置上，所述四探针探头的信号通过导线与所述四探针电阻仪的信号采集端相连，所述四探针电阻仪的信号输出端与所述计算机相连；该方法包括以下步骤：[1]将待测钎焊接头放置在加热炉中，该加热炉通常指钎焊所用的感应加热炉或真空扩散炉，用卡具将接头固定牢靠；[2]将四探针测电阻仪的探头涂阻焊剂，装在配有万向轮的可升降装置上，将可升降装置降下，使四探针探头与待测钎焊接头的待测钎缝上表面接触，调整位置使得四探针探头的四根金属棒在待测区域的中间部位，随后将万向轮自锁，万向轮自锁后，四探针的位置即固定，使可升降装置上升，将四探针探头缩回到炉腔中；[3]进行钎焊实验，通常钎焊过程包含三个步骤，升温、保温和随炉冷却，在钎焊过程进行到保温后的随炉冷却阶段时，打开升降装置，使探头垂直下降，接触待测钎焊接头的钎缝表面，测量钎焊接头的电阻值；[4]设定时间，使四探针电阻仪每隔一段固定的时间采集一次电阻信号，直到钎焊过程结束；[5]电脑对收集的电阻信号进行处理，输出电阻值随时间变化的曲线图，得到待测钎焊接头电阻的平均值R；[6]将钎着率已知的钎焊接头标准试样的长度用螺旋测微仪测得L0，将钎焊接头标准试样的电阻测得为R0，将钎焊接头标准试样的横截面测得为S0，需要说明的是此横截面取四探针探头检测的面为横截面；根据电阻公式，求出电导率ρ；[7]降温过程结束后，从炉中取出待测钎焊试样，用螺旋测微仪测得试样的长度L，根据电阻公式R＝ρL/s，带入测得的R、ρ和L，求得实际接触面积S；[8]钎着率x为S与S0的比值，对待测钎焊接头评级；[9]对比一种钎料的不同工艺参数下接头的电阻值，算出钎着率最高的接头所用的工艺参数，是该钎料焊这种材料最适合的工艺参数；同一种工艺条件下对比多种钎料下接头的电阻值，算出对应的钎着率最高的接头所用的钎料，是钎焊该材料最适合的钎料。