一种非接触式激光焊接热循环的测量方法

摘要

本发明涉及一种用于测量在激光焊接中对激光焊接机理研究的一种非接触式激光焊接热循环的测量方法。它是由焊缝辐射出的红外光通过滤光片和光阑照射到红外传感器，红外传感器将光信号转换成为电信号，输入信号采集卡，对采集到的相对光强与时间的关系数据进行标定，以得到焊接热循环过程中温度与时间的关系。本发明采用非接触式测量，用红外传感器对激光焊接过程中焊缝的加热、冷却过程进行监视，通过信号处理，及特定的标定，获得整个过程的加热冷却情况，采样频率可达500kHz，测量精度高、速度快，测量温度高、范围大、不破坏原有温度场，实现了对焊接过程热循环的整体过程的测量。

主权项

1.一种非接触式激光焊接热循环的测量方法，其特征是，数据标定分析分为两步：(1)进行标准温度数据标定，根据焊接材料的不同，在恒温箱中设置多个标准温度点，在每个温度点下，分别用两个不同波长的红外滤光片获取两个强度值，将两个强度值相比，对所获得的比值进行统计平均，得出标准温度的比值，将此比值设定为该温度时的标准比值，用同样的步骤对不同的温度点标定，从而获得温度与比值的关系曲线，该曲线用于在系统中对所测得的热循环过程的对比分析；(2)热循环过程数据的采集与分析。采用不同波长的两路红外传感器对焊缝的同一点位置进行测量，焊缝辐射出的红外光通过滤光片和光阑照射到两路红外传感器中，两路红外传感器分别将光信号转换成为电信号，输入信号采集卡，保存在数据文件中，计算所获得的两路数据的比值相对应时间的关系，经过与标定过的标准温度比值的关系曲线相对比，获得所测量的焊缝点的温度一时间曲线。