隨著增材制造技術(shù)在制造業(yè)的廣泛應(yīng)用,3D 打印焊接件的焊縫檢測(cè)面臨新挑戰(zhàn)。外觀檢測(cè)時(shí),借助高精度的光學(xué)顯微鏡,觀察焊縫表面的粗糙度、層間結(jié)合情況以及是否存在明顯的縫隙或孔洞。由于 3D 打印過(guò)程的特殊性,內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)采用微焦點(diǎn) X 射線 CT 成像技術(shù),該技術(shù)能對(duì)微小的焊縫區(qū)域進(jìn)行高分辨率三維成像,清晰呈現(xiàn)內(nèi)部的未熔合、氣孔等缺陷的位置、大小及形狀。在航空航天領(lǐng)域的 3D 打印零部件焊縫檢測(cè)中,還會(huì)進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試,如拉伸試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)等,評(píng)估焊縫在復(fù)雜受力情況下的性能。同時(shí),利用電子背散射衍射(EBSD)技術(shù)分析焊縫區(qū)域的晶體取向和織構(gòu),了解 3D 打印過(guò)程對(duì)材料微觀結(jié)構(gòu)的影響。通過(guò)綜合運(yùn)用多種先進(jìn)檢測(cè)技術(shù),確保增材制造焊接件的質(zhì)量,推動(dòng) 3D 打印技術(shù)在制造業(yè)的可靠應(yīng)用。? 沖擊韌性試驗(yàn)評(píng)估焊接件在沖擊載荷下的抗斷裂能力。E7015焊接件硬度試驗(yàn)
在能源、化工等行業(yè),部分焊接件長(zhǎng)期處于高溫環(huán)境中,如熱電廠的鍋爐管道焊接處、煉化裝置的高溫反應(yīng)器焊接部位。服役后的性能檢測(cè)極為關(guān)鍵,首先進(jìn)行外觀檢查,查看焊縫表面是否有氧化皮堆積、鼓包或變形等情況。對(duì)于內(nèi)部質(zhì)量,采用超聲相控陣技術(shù),該技術(shù)可對(duì)高溫服役后復(fù)雜結(jié)構(gòu)的焊接件進(jìn)行多角度掃描,檢測(cè)內(nèi)部因高溫蠕變、熱疲勞產(chǎn)生的微小裂紋及缺陷。同時(shí),對(duì)焊接件進(jìn)行硬度測(cè)試,高溫會(huì)使材料的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,導(dǎo)致硬度改變,通過(guò)對(duì)比服役前后的硬度值,評(píng)估材料性能的劣化程度。此外,進(jìn)行金相組織分析,觀察高溫下晶粒的長(zhǎng)大、晶界的變化以及是否有新相生成,深入了解材料在高溫環(huán)境中的微觀變化。通過(guò)檢測(cè),為焊接件的維修、更換以及工藝改進(jìn)提供依據(jù),保障高溫設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。E385縱向拉伸試驗(yàn)電阻縫焊質(zhì)量檢測(cè),嚴(yán)控焊縫外觀與密封性,保障產(chǎn)品使用性能。
焊接件的外觀檢測(cè)是基礎(chǔ)且直觀的檢測(cè)環(huán)節(jié)。在檢測(cè)時(shí),檢測(cè)人員首先會(huì)憑借肉眼對(duì)焊接件的整體外觀進(jìn)行觀察。查看焊縫表面是否光滑,有無(wú)明顯的凹凸不平、氣孔、夾渣以及裂紋等缺陷。微小的氣孔可能會(huì)成為焊接件在使用過(guò)程中應(yīng)力集中的源頭,進(jìn)而降低焊接件的強(qiáng)度。對(duì)于一些大型焊接件,如橋梁的鋼梁焊接部位,外觀檢測(cè)尤為重要。檢測(cè)人員會(huì)使用強(qiáng)光手電筒輔助照明,仔細(xì)查看每一處焊縫。同時(shí),還會(huì)借助放大鏡等工具,對(duì)一些難以直接觀察到的細(xì)微部位進(jìn)行檢查。一旦發(fā)現(xiàn)外觀缺陷,需詳細(xì)記錄缺陷的位置、大小及形狀。對(duì)于輕微的表面缺陷,如小面積的氣孔或夾渣,可通過(guò)打磨、補(bǔ)焊等方式進(jìn)行修復(fù);而對(duì)于嚴(yán)重的裂紋等缺陷,則需重新評(píng)估焊接工藝或?qū)附蛹M(jìn)行返工處理,以確保焊接件的外觀質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求,為后續(xù)的性能檢測(cè)奠定良好基礎(chǔ)。
對(duì)于由多個(gè)焊點(diǎn)連接的焊接件,焊點(diǎn)質(zhì)量直接影響焊接件的整體性能。超聲檢測(cè)可有效檢測(cè)焊點(diǎn)的內(nèi)部缺陷,如虛焊、焊透不足等。檢測(cè)時(shí),將超聲探頭放置在焊點(diǎn)表面,向焊點(diǎn)內(nèi)部發(fā)射超聲波。當(dāng)超聲波遇到缺陷時(shí),會(huì)產(chǎn)生反射和散射信號(hào),通過(guò)分析這些信號(hào),可判斷焊點(diǎn)的質(zhì)量。在汽車車身焊接檢測(cè)中,大量的點(diǎn)焊連接著車身部件,焊點(diǎn)質(zhì)量的好壞關(guān)系到車身的強(qiáng)度和安全性。通過(guò)超聲檢測(cè),對(duì)每個(gè)焊點(diǎn)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估,及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合格焊點(diǎn),采取補(bǔ)焊等措施進(jìn)行修復(fù),確保汽車車身的焊接質(zhì)量,提高汽車的安全性能。脈沖焊接質(zhì)量評(píng)估,考量熱輸入與外觀,優(yōu)化焊接工藝參數(shù)。
在微電子、微機(jī)電系統(tǒng)等領(lǐng)域,微連接焊接技術(shù)廣泛應(yīng)用,其焊接質(zhì)量檢測(cè)有獨(dú)特方法。外觀檢測(cè)時(shí),借助高倍顯微鏡或電子顯微鏡,觀察焊點(diǎn)的形狀、尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求,焊點(diǎn)表面是否光滑,有無(wú)橋連、虛焊等缺陷。對(duì)于內(nèi)部質(zhì)量,采用 X 射線微焦點(diǎn)探傷技術(shù),該技術(shù)能對(duì)微小焊接區(qū)域進(jìn)行高分辨率成像,檢測(cè)焊點(diǎn)內(nèi)部是否存在氣孔、空洞等缺陷。在芯片封裝的微連接焊接檢測(cè)中,還會(huì)進(jìn)行電學(xué)性能測(cè)試,通過(guò)測(cè)量焊點(diǎn)的電阻、電容等參數(shù),判斷焊點(diǎn)的電氣連接是否良好。此外,通過(guò)熱循環(huán)試驗(yàn),模擬芯片在使用過(guò)程中的溫度變化,檢測(cè)微連接焊點(diǎn)在熱應(yīng)力作用下的可靠性。通過(guò)檢測(cè),保障微連接焊接質(zhì)量,滿足微電子等領(lǐng)域?qū)Ω呔取⒏呖煽啃院附拥男枨蟆=鹣嘟M織分析,觀察焊接件微觀結(jié)構(gòu),深入了解焊接質(zhì)量怎么樣。焊接前硬度
激光填絲焊接質(zhì)量檢測(cè),確保焊縫平整,內(nèi)部無(wú)缺陷,提升焊接水平。E7015焊接件硬度試驗(yàn)
焊接過(guò)程中,由于熱應(yīng)力和拘束力的作用,焊接件可能會(huì)發(fā)生變形,影響其尺寸精度和使用性能。變形檢測(cè)可采用多種方法,如激光測(cè)量、全站儀測(cè)量等。激光測(cè)量利用激光測(cè)距原理,對(duì)焊接件的關(guān)鍵尺寸和形狀進(jìn)行測(cè)量,快速準(zhǔn)確地獲取變形數(shù)據(jù)。全站儀則可在三維空間內(nèi)對(duì)焊接件進(jìn)行測(cè)量,適用于大型焊接結(jié)構(gòu)件。在檢測(cè)出焊接件變形后,需根據(jù)變形程度和類型采取相應(yīng)的矯正方法。對(duì)于較小的變形,可采用機(jī)械矯正,如利用壓力機(jī)對(duì)焊接件進(jìn)行冷矯正。對(duì)于較大的變形或復(fù)雜形狀的焊接件,可能需要采用火焰矯正,通過(guò)局部加熱和冷卻使焊接件產(chǎn)生反向變形,達(dá)到矯正目的。在鋼結(jié)構(gòu)建筑施工中,鋼梁焊接件的變形檢測(cè)與矯正十分關(guān)鍵,確保鋼梁的尺寸精度和直線度,保障建筑結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量。E7015焊接件硬度試驗(yàn)