焊缝熔核形貌弱磁检测技术研究

发布时间：2021-02-14 19:37

　　焊接作为一种常见的金属连接手段,广泛应用于汽车、航空航天等各类工业制造领域。熔深、焊宽、焊高作为焊缝熔核的重要几何参数,是保证焊接质量的重要指标。由于焊缝区域结构复杂、形貌不规则,目前针对焊缝熔核参数进行检测的研究都存在一定的局限性。针对这一状况,本文提出了基于弱磁技术的焊缝熔核尺寸检测方法,并研制了相关设备。本文首先阐述了焊缝熔核尺寸弱磁检测原理,结合毕奥-萨伐尔定律提出焊缝熔核尺寸计算方法;其次,以钝角焊缝、直角焊缝及搭接焊缝为研究对象,在焊缝横截面建立检测坐标系,根据不同焊缝的几何尺寸特点建立焊缝熔核参数求解的数学模型;再次,根据焊缝熔核尺寸检测的整体功能需求,设计熔核尺寸检测系统总体方案。在硬件方面,设计阵列传感器采集焊缝表面的弱磁信号,设计倾角传感器测量焊缝表面与水平面之间的夹角。在软件方面,采用移动最小二乘法拟合熔核轮廓的曲线,结合建立的数学模型计算熔核尺寸,并使用坐标转换的方法绘制熔核轮廓曲线,编写了检测系统软件,实现了数据采集、处理、保存、尺寸可视化等功能。最后,利用夹角为120度、105度的Q235材料钝角焊缝及高强钢材料的直角、搭接焊缝,进行了熔核尺寸检测试验,并与... 

【文章来源】：南昌航空大学江西省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

地磁要素结构图

图 2-2 分子电流假说由磁化强度矢量来表示材料的磁化强度，其物理意义是单位体积的分子和，即：imMV 公式（磁异常 磁异常场磁异常是指由于某些外界因素的干扰导致测量到的磁感应强度与理论大差异的现象。在磁法勘探中，若某地区存在金属矿藏，则此地区的磁地磁场磁化金属而产生的附加磁场的影响。此时，不考虑该地区受太阳

图 2-3 磁偶极子模型及坐标系等效为环电流，设其电流为I ，圆环半径为 点的位置矢量r 。磁偶极子的量极通常用磁P =I S n围成空间的面积，2S R； n 为环电流的r 的空间一点 P 的磁场表达式为：3(3 ) )( )4P r r PB rr （知，磁偶极子在空间某点产生的附加磁场的有关，附加磁场的大小与金属磁特性成正中，金属被地磁场磁化而产生的干扰场可看在稳定的地磁场的环境下，可通过测量磁异

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3033741