專利名稱:一種鍍鋅板點焊焊點質量檢測方法
技術領域:
本發明涉及點焊焊點質量檢測領域,具體的說是涉及一種鍍鋅板點焊焊點質量檢測方法。
背景技術:
目前,檢測鍍鋅板點焊焊點質量通過直接鏨撬焊點,或者通過做試片的焊點直徑判斷焊點質量是否合格,這些檢測方法只能對焊點質量抽檢,不能對焊點質量100%檢測,且鏨撬焊點會對產品造成損傷。
發明內容
本發明的目的在于解決上述問題,提供一種鍍鋅板點焊焊點質量檢測方法。為了實現本發明的目的,本發明采用的技術方案為:
一種鍍鋅板點焊焊點質量檢測方法,包括如下步驟:
(D通過與計算機連接的c⑶圖像傳感器采集焊點灰度圖像; (D通過數學計算軟件設定閾值參數對采集到的焊點灰度圖像像素分割; ζ )計算像素值為ο的像素點的個數值;
(D根據像素值為ο的像素點個數值,判定鍍鋅板點焊焊點質量是否合格。上述步驟(D中通過MATLAB計算軟件設定閾值參數對采集到的焊點灰度圖像像素分割。通過MATLAB計算軟件設定閾值參數值為150。上述步驟(D中像素值為O的像素點個數值大于1200時,判定為鍍鋅板點焊焊點質量合格標準。本發明的有益效果在于:可以在線100%檢測鍍鋅板點焊焊點質量,而且不會對產品造成損傷。
圖1是點焊斷電時的縱向斷面溫度場,
圖2是表面為鍍鋅層熔化后形成黑色的Fe304焊點灰度圖,
圖3是圖2閾值分割后圖像,
圖4是表面為鍍鋅層熔化后形成銅鋅合金焊點灰度圖,圖5是圖4閾值分割后圖像,
圖6是表面為鍍鋅層未熔化焊點灰度圖,
圖7是圖6閾值分割后圖像。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明:
實施例:參見圖1,圖2,圖3,圖4,圖5,圖6,圖7。一種鍍鋅板點焊焊點質量檢測方法,包括如下步驟:
(D通過與計算機連接的c⑶圖像傳感器采集焊點灰度圖像;
(£)通過數學計算軟件設定閾值參數對采集到的焊點灰度圖像像素分割;
計算像素值為O的像素點的個數值;
(5)根據像素值為ο的像素點個數值,判定鍍鋅板點焊焊點質量是否合格。上述步驟 中通過MATLAB計算軟件設定閾值參數對采集到的焊點灰度圖像像素分割。通過MATLAB計算軟件設定閾值參數值為150。上述步驟(J)中像素值為O的像素點個數值大于1200時,判定為鍍鋅板點焊焊點質量合格標準。本發明原理說明:圖1為點焊斷電時的縱向斷面溫度場,其中2、3為工件,1、4為上、下電極,從圖1中可見,工件2和工件3之間接觸面溫度最高,大于1500C。,在此溫度下,金屬熔化形成熔核,隨著距離熔核距離增加,溫度迅速降低,在工件與電極頭接觸端面,溫度降至450 C0。鍍鋅鋼板點焊時,由于表面鋅層的存在,降低了點焊初期的電流密度,延緩了熔核的形成。這主要是由于鍍鋅鋼板表面鍍鋅層的存在,使其點焊時接觸電阻相對較小,而且由于表面鍍鋅層的熔點相對較低,在點焊過程中會首先熔化,由電極壓力將其擠走,被擠出的鋅會增加通電面積,降低電流密度。同時由于鋅的沸點(約907° C)也要遠遠低于鋼的熔點(1500° C左右),使得點焊過程中,在表面鋅層排開之前焊件(鋼)不易熔化形核。且鍍鋅鋼板與電極貼合相對較好,也會增加散熱熱量,因此鍍鋅鋼板點焊形核相對要晚。鍍鋅鋼板點焊時,貼合面內鍍鋅層在電阻熱作用下熔化,熔融狀態的鋅與銅的親和力較強,易黏附在電極端面,且在點焊過程中熔融狀態的鋅易與銅發生合金化,形成銅鋅合金存于電極端面。通過上述分析,如果點焊焊接過程正常,則焊后溫度分布正常,通過檢測焊點表面鋅層狀態,即可判斷焊點形核質量。在點焊電極頭循環使用過程中,開始焊接時,焊點表面為黑色,在點焊過程中,表面鋅層熔化,由電極壓力將其擠走,表面的鐵在高溫下與氧反應生成黑色的Fe304, 此時計算機采集的焊點灰度圖像如圖2所示。隨著焊接進行,焊點表面黑色圓的面積逐漸縮小,邊緣出現黃色圓環,黃色圓環的面積逐漸增大,在完成焊點240-260點之后,焊點表面由黑色完全轉變為黃色,黃色為鍍鋅層在電阻熱作用下熔化,熔融狀態的鋅與銅的親和力較強,且在點焊過程中熔融狀態的鋅易與銅發生合金化,形成銅鋅合金存在于焊點表面,由于此時上下電極端面吸附了大量的鋅粉,導致焊接電流密度下降,表面的鋅層無法完全熔化,形成鋅銅合金,電極壓力無法將其擠出,計算機采集的焊點灰度圖像如圖3所示。隨著焊接進行,焊點表面的黃色逐漸變淡,呈現淺黃色,最后焊點表面完全呈現鋅層的顏色。計算機采集的焊點灰度圖像如圖4所示。通過上述分析,當焊點表面呈現黃色或淺黃色時,焊點直徑在工藝要求范圍以內;如果焊點表面完全呈現鋅層的顏色,則焊點存在失效的風險,此時必須修銼或更換電極頭。通過采用matlab軟件對采集到的焊點灰度圖像的像素點進行閾值分割,閾值分割參數為150,焊點灰度圖像圖2、圖4、圖6分別轉化為圖3、圖5、圖7。分別統計圖3、圖5、圖7中像素點中像素為O的像素點個數,圖3中像素點中像素為O的像素點個數為1368,圖5中像素點中像素為O的像素點個數為1530,圖7中像素點中像素為O的像素點個數為29。通過設定像素點中像素為O的像素點個數高于1200作為焊點是否合格的判據,可以實現對鍍鋅板焊點質量在線無損檢測。本發明的實施例公布的是較佳的實施例,但并不局限于此,本領域的普通技術人員,極易根據上述實施例,領會本發明的精神,并做出不同的引申和變化,但只要不脫離本發明的精神,都在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種鍍鋅板點焊焊點質量檢測方法,其特征在于,包括如下步驟: CD通過與計算機連接的CXD圖像傳感器采集焊點灰度圖像; 通過數學計算軟件設定閾值參數對采集到的焊點灰度圖像像素分割; (D計算像素值為ο的像素點的個數值; Cl)根據像素值為O的像素點個數值,判定鍍鋅板點焊焊點質量是否合格。
2.根據權利要求1所述的一種鍍鋅板點焊焊點質量檢測方法,其特征在于:上述步驟Q中通過MATLAB計算軟件設定閾值參數對采集到的焊點灰度圖像像素分割。
3.根據權利要求2所述 的一種鍍鋅板點焊焊點質量檢測方法,其特征在于:通過MATLAB計算軟件設定閾值參數值為150。
4.根據權利要求1所述的一種鍍鋅板點焊焊點質量檢測方法,其特征在于:上述步驟(i)中像素值為O的像素點個數值大于1200時,判定為鍍鋅板點焊焊點質量合格標準。
全文摘要
本發明涉及點焊焊點質量檢測領域,具體的說是涉及一種鍍鋅板點焊焊點質量檢測方法。包括如下步驟通過與計算機連接的CCD圖像傳感器采集焊點灰度圖像;通過數學計算軟件設定閾值參數對采集到的焊點灰度圖像像素分割;計算像素值為0的像素點的個數值;根據像素值為0的像素點個數值,判定鍍鋅板點焊焊點質量是否合格。本發明的有益效果在于可以在線100%檢測鍍鋅板點焊焊點質量,而且不會對產品造成損傷。
文檔編號B23K31/12GK103071940SQ20131002450
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月23日 優先權日2013年1月23日
發明者黎華 申請人:江鈴汽車股份有限公司