超聲波信號(hào)US監(jiān)測(cè)激光焊接過(guò)程
發(fā)布時(shí)間:2014-09-30研究表明該超聲波信號(hào)主要是由從熔池反射回來(lái)的輻射(反射激光及熔池和等離子體輻ANA波動(dòng)所產(chǎn)生的,因而對(duì)小孔是否形成與熔池的變化非常敏感;與此相對(duì)應(yīng),AN(Acoustic Nozzle)是將壓電晶體安裝在與入射激光同軸的噴嘴上,它主要檢測(cè)激光焊接機(jī)焊接時(shí)的激光與材料作用過(guò)程中所產(chǎn)生的壓力波,它與小孔的形成及等離子體振蕩特性有關(guān)。超聲波聲發(fā)射信號(hào)頻率很高,信號(hào)微弱而龐雜,須由放置在焊件、激光器輸輸出窗或鄰近加工區(qū)的金屬板上的壓電傳感器進(jìn)行探測(cè),這種傳感器需要與焊件或激光器輸出窗口緊密耦合,屬接觸式傳感器,同時(shí)對(duì)超聲波信號(hào)的采集與分析需要更快的采集速度、更多的電子濾波器和信號(hào)調(diào)制器,成本很高且容易受到干擾。
傳統(tǒng)的超聲波傳感器需要與激光焊接機(jī)焊件直接接觸因而實(shí)際使用中非常不便,電磁聲學(xué)傳感器EMAT(Electromagnetic Acoustic Transducer)是一種非接觸的超聲波傳感器,由發(fā)射器和接收器組成,發(fā)射器同時(shí)發(fā)射出兩路超聲波信號(hào),一路作為標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào),另一路用來(lái)對(duì)焊縫內(nèi)部進(jìn)行探測(cè),接收器同時(shí)接收標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)和從焊縫反射回來(lái)的超聲信號(hào),將兩路信號(hào)進(jìn)行比較分析可以檢測(cè)出焊縫內(nèi)部的裂紋、氣孔等缺陷。這種檢測(cè)方法成本高,對(duì)檢測(cè)人員的素質(zhì)也有較高的要求,目前的相關(guān)報(bào)道與應(yīng)用都很少。