輪轂是輪胎內(nèi)廓支撐輪胎的圓桶形的、中心裝在軸上的金屬部件。隨著汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，輪轂被使用的數(shù)量越來(lái)越多，據(jù)公安部統(tǒng)計(jì)，2022年全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)4.17億輛，其中汽車3.19億輛；機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)诉_(dá)5.02億人。為了確保輪轂使用期間可以安全穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)焊縫質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)能有效預(yù)防因危險(xiǎn)缺陷導(dǎo)致的安全事故，減少經(jīng)濟(jì)損失，保障人身安全。
本文是一個(gè)鋼圈輪轂焊縫的檢測(cè)案例，由于焊縫的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可以通過(guò)多浦樂(lè)設(shè)備端具備的高級(jí)CAD導(dǎo)入功能，將工件焊縫的CAD圖導(dǎo)入到設(shè)備中，該功能可實(shí)現(xiàn)將結(jié)構(gòu)回波與缺陷回波區(qū)分開(kāi)來(lái)，幫助快速識(shí)別信號(hào)，提高檢測(cè)效率。
待檢工件
待檢工件如下圖1所示，待檢測(cè)焊縫結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
圖1 工件焊縫區(qū)域示意圖
工件焊縫 CAD 圖形如下圖 2 所示，要對(duì)焊縫進(jìn)行全覆蓋檢測(cè)，需要分別從工件的內(nèi)外側(cè)進(jìn)行，通過(guò)聲束模擬在輪轂的外側(cè)檢測(cè)輪轂內(nèi)焊縫質(zhì)量，在輪轂的內(nèi)側(cè)檢測(cè)外焊縫質(zhì)量。檢測(cè)時(shí)，選用多浦樂(lè)研制的中高頻自聚焦探頭對(duì)焊縫區(qū)域進(jìn)行橫波斜入射掃查，在內(nèi)側(cè)檢測(cè)時(shí)需對(duì)楔塊進(jìn)行銑弧，以貼合工件達(dá)到一個(gè)好的耦合效果。
圖2 工件的焊縫 CAD 圖示（紅框?yàn)閮?nèi)外焊縫）
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
實(shí)驗(yàn)前，通過(guò)專用對(duì)比試塊實(shí)驗(yàn)，分析使用該自聚焦探頭檢測(cè)該工件的可行性，檢測(cè)對(duì)比試塊的結(jié)果如下圖 3、圖 4 所示。
圖3 試塊焊縫坡口缺陷，深度 15mm
圖4 焊縫熔深不足
對(duì)待檢工件進(jìn)行檢測(cè)，其檢測(cè)結(jié)果如下圖 5、6、7 所示。
?圖5 缺陷 1, 深度 17.6mm
圖6 缺陷 2, 深度 16.9mm
圖7 缺陷 3,深度 16.9mm
總? 結(jié)
使用相控陣技術(shù)對(duì)鋼圈輪轂焊縫進(jìn)行檢測(cè)，配合高級(jí)CAD導(dǎo)入功能可以快速、直觀地發(fā)現(xiàn)缺陷。在汽車行業(yè)中，多浦樂(lè)研制的汽車變速箱齒輪焊縫檢測(cè)系統(tǒng)、電池粘接檢測(cè)系統(tǒng)等自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)已成熟應(yīng)用在齒輪和新能源汽車電池的無(wú)損檢測(cè)中。多浦樂(lè)具備根據(jù)不同工件給出最佳解決方案的專業(yè)能力，幫助客戶輕松解決檢測(cè)難題。
