无损检测在汽车制造业中的应用
- 分类：行业新闻
- 发布时间：2021-12-11 09:16
无损检测在汽车制造业中的应用
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无损检测技术是在不损伤被检测对象的条件下，利用材料内部结构异常或缺陷存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化，来探测各种工程材料、零部件、结构件等内部和表面缺陷，并对缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化做出判断和评价。随着微电子学和计算机等现代科学的飞速发展，无损检测技术也得到了迅速发展。
一、 无损检测技术在汽车上的应用
（一）汽车半轴超声波检测
半轴的折断的失效主要是由于高频低应力疲劳损坏，而工件内部缺陷的存在是造成疲劳断裂的重要原因之一。可采用超声波对半轴的原材料及锻造后的半成品进行水浸检测。诊断时，用探头将高频电脉冲转化为超声波，经耦合剂进入半轴。当入射波遇到缺陷（即异质界面）时，由于其声学性质不同发生反向，反射声束再经探头将超声波转化为高频电脉冲，经放大处理后，即可根据反射回波的位置、幅度、波形特征，来判断半轴内部缺陷的位置、大小及性质等。此方法的优点是工件内声能量大，有利于提高探伤灵敏度和分辨率，探伤波形稳定、清晰、再现性好；缺点是工件表面存在5cm左右的盲区。
（二）磁粉检测法检测零部件表面缺陷
利用磁粉的聚焦显示铁磁及其工件表面与近表面缺陷。汽车零件如曲轴、凸轮轴、连杆、横直拉杆与球头等大多数部件的检查都采用了磁粉检测技术。磁粉检测的原理是当材料或工件被磁化后，材料表面或近表面存在的缺陷会使该处形成一漏磁场，此漏磁场将吸引在聚集检验过程中施加的磁粉，从而形成缺陷显示。磁粉检测的关键在于如何在被检工件上建立磁场，由于被检工件的尺寸形状各异，必须正确选择磁化的方法。
（三）激光全息检测轮胎
轮胎是橡胶与布帘、尼龙丝等交叠制成的多层结构，制作过程的交叠处易混入杂质，出现气泡、脱层等缺陷。常规仪器很难检测出来，造成废品出厂，形成事故隐患。全息技术是利用光的干涉和衍射原理将物体发射的特定光波以干涉条纹的形式记录，在一定条件下再现，形成物体逼真的三维影像。轮胎缺陷部位的大小可从全息图的异常畸变条纹中确定，而部位的深度可通过异常条纹的间距大小确定。因为缺陷的深度与干涉条纹的间距成正比关系，缺陷越深，与轮胎检查表面的距离越大，反映到表面上的位移就越小，这样形成的干涉条纹间距更大，反之亦然。由于轮胎表层下隐藏的缺陷种类和大小不一，要对轮胎适当加载，使缺陷和结构特性以表面局部畸变的形式表现出来。图3所示方法是把光路系统布置在轮胎内侧，连同轮胎一起置于特制的真空罩内进行减压加载，进行照相检查。此外，在全息图再现观察时，再现干涉条纹对观察方位比较敏感，全息图中虽已记录了缺陷的干涉条纹，有可能因观察角度选择的不合适发现不了，造成漏判现象。为此，可采用相全息照相方法检验。这样在全息图中既记录了相全息图，也记录了散斑剪切图，可用于检测物体的三维位移和导数，提高了检测精度。这是轮胎激光全息检测的进一步发展。
二、无损检测技术在汽车工业中的发展趋势
随着计算机技术的发展，无损检测技术也向快速化、标准化、数字化、程序化和规范化的方向发展。高灵敏度、高可靠性、高效率的无损检测诊断仪器和无损检测诊断方法不断出现。通用汽车近年来更是不惜巨资将现代机器人技术、自适应技术、自动控制技术、计算机技术和CAD/CAM等技术与无损检测技术有机结合，研究三维超声扫查图像，再现被测机构内部质量信息技术，将检测过程贯彻到设计、制造以及使用的全过程，极大地提高了质量控制能力。目前，无损检测技术主要用于成品的质量检测，包括车身、底盘，其中的焊接件、锻造件、铸造件等，这一领域的应用相对广泛又比较成熟。无损检测技术除应用在质量检测方面外，还应充分发挥优势，结合汽车开发、售后质量跟踪等领域的需求，进行产品研究。无损检测在汽车工业上的发展趋势是建立完善的质量管理体系、加强过程主动检测技术的研发及应用，加强对新材料无损检测技术的研发应用。
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剖析tofd和相控阵的区别
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