激光焊熔宽的超声检测精度提升

在超声无损检测时,搭接激光窄焊缝接头尺寸较小,采用传统6 dB法对其界面处的熔宽判定存在较大的误差。为了提高检测精度,通过研究传统6 dB法的检测误差来源,采用有限元分析方法分析了激光焊接头内部入射超声波的传播规律和反射回波特性,构建了基于修正6 dB法的激光焊接头熔宽评估模型,并通过物理实验进行了验证。研究结果表明,上板底面的一次回波幅值可作为反映接头内部结构的特征值,当探头中心对应接头内部焊缝熔合线边缘位置时,一次回波幅值的衰减度随上板板厚而变化,据此可根据上板板厚选择衰减度值对传统6 dB法进行修正,从而定量计算接头内部板层接触面处的有效熔宽。实际激光焊接头的超声检测结果证实:采用修正6 dB法求解出的激光焊接头的熔宽与物理实验结果吻合良好,对实际生产中超声检测激光焊接头的精度提升提供了参考。