CN113857648A - 基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，包括a、设备安装；b、启动摩擦焊接过程；c、焊接过程质量控制；d、焊后质量评价。其中，焊后质量评价通过进行飞溅物重量比较、飞溅尺寸比较与温度曲线比较，综合重量、飞溅尺寸与温度曲线评价焊接质量。该方法采用包括焊机平台（10）、焊机旋转端（20）、焊机移动端（30）、油压站（40）、飞溅检测装置（50）、红外热像仪（60）、工业计算机（70）及焊机控制系统（80）的摩擦焊接控制系统。该方法在焊接过程中与焊后对焊接质量进行评价并可控制焊接过程，评价信息全面、准确性高，有效节省焊接时间、提高生产效率、降低生产成本。

Description

基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法

技术领域

本发明涉及摩擦焊接技术领域，具体涉及一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法。

背景技术

摩擦焊通常是两个被焊工件在一定的摩擦压力下相互转动摩擦，产生摩擦热，摩擦热使两个被焊工件的接触摩擦面上形成塑化区域，在该塑化区域中，两个材料被塑化、混合，通过顶锻然后冷却以便形成摩擦焊接头；在摩擦焊接工艺中，摩擦热源来自于金属面上的高速摩擦的塑性变形层，其通过机械能转化为热能，使得焊接区加热达到塑化状态；在一定条件下，摩擦热能与摩擦压力、转速、时间以及摩擦面大小有关。

现有技术的摩擦焊接工艺中，无法实时检测分析焊接效果并适时调整摩擦压力，且通常在摩擦焊接完成之后摩擦焊接头进行测试，从而评价焊接质量。现有技术存在如下问题：一是难以做到在焊接过程中根据阶段焊接效果实时修正焊接参数，焊接过程可控性不高；二是焊接质量差的摩擦焊接头需要重新焊接、甚至无法重新焊接(即直接做报废处理)，极大的浪费生产成本；三是经过焊接-检测-重新焊接的工序，拉长焊接时间、降低摩擦焊接的效率，不利于工业化生产；四是无法对焊接过程中的工艺进行评价、无法改进焊接工艺，从而无法全面的对焊接质量因素进行综合评价。

发明内容

针对以上现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，该方法在焊接过程中对焊接质量进行评价，评价信息全面、准确性高，同时确保能够焊接过程中进行调整，保证焊接质量、减少重焊次数与报废品数量，从而节省焊接时间、提高生产效率、降低生产成本。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，其特征在于：采用摩擦焊接控制系统进行摩擦焊接，所述摩擦焊接控制系统包括焊机平台、焊机旋转端、焊机移动端、油压站、飞溅检测装置、红外热像仪、工业计算机以及焊机控制系统；所述焊机旋转端与焊机移动端相对设置在所述焊机平台上且焊机旋转端通过旋转端主轴控制、焊机移动端通过移动端主轴控制；所述油压站控制移动端主轴运动、焊机旋转端及焊机移动端工件夹持；所述飞溅检测装置为拆合式结构、其由两个半圆弧式检测组件组成，所述半圆弧式检测组件内壁均布高灵敏度的冲击力传感器且所述半圆弧式检测组件中心位置开设一预制孔，位于所述预制孔处的冲击力传感器对应预制孔设置一小孔(即保证冲击力传感器不遮挡预制孔)；所述预制孔螺纹连接一套管，所述套管一端贯穿所述小孔且端部固定设置一玻璃片、套管另一端与所述工业计算机连接，所述红外摄像仪测试端设置在所述套管远离工业计算机的一端、另一端通过套管内部与所述工业计算机连接；所述工业计算机与所述焊接控制系统连接，所述焊接控制系统分别与所述焊机旋转端、焊机移动端、油压站连接；

所述控制与质量评价方法具体为：

a、设备安装：首先采用焊机旋转端夹持第一焊件、采用焊机移动端夹持第二焊件，然后控制移动端主轴带动焊机移动端向靠近焊机旋转端方向移动，待第二焊件与第一焊件待焊接面接触时，控制移动端主轴带动焊机移动端后退(即向远离焊机旋转端方向)一段距离，停止移动端主轴运动；然后将两个半圆弧式检测组件合并装配在第一焊件与第二焊件的待焊接面外围，并保证飞溅检测装置与待焊接面的中轴线共线；

b、启动摩擦焊接过程：启动焊机旋转端带动第一焊件高速旋转至规定转速后、焊机旋转端与旋转端主轴断开；同时启动焊机移动端带动第二焊件向第一焊件方向移动，使第一焊件与第二焊件待焊接面接触并依靠第一焊件的高速自转摩擦生热；

c、焊接过程质量控制：焊接过程中，通过冲击力传感器实时检测焊接飞溅冲击力、通过红外热像仪实时检测焊缝温度；将焊接过程视为若干个△t时间段组成，通过工业计算机获得每个△t时间段的飞溅冲击力最大值与焊缝温度最大值，再通过工业计算机拟合飞溅冲击力最大值与焊缝温度最大值获得每个△t时间段的焊接质量因子s₁；在工业计算机中设置焊接质量因子阈值s₀，若实时获得的该△t时间段的焊接质量因子小于对应的该时间段的焊接质量因子阈值(即s₁＜s₀)，则摩擦不够，在下一个△t时间段提高油压站的油压值(即增加第一焊件与第二焊件之间的作用力，提高摩擦程度)，反之(即实时获得的该△t时间段的焊接质量因子大于对应的该时间段的焊接质量因子阈值、即s₁＞s₀)，则保持油压站的油压值不变；

d、焊后质量评价：进行飞溅物重量比较、飞溅尺寸比较与温度曲线比较，并综合重量、飞溅尺寸与温度曲线评价焊接质量，具体为：

d₁、飞溅物重量比较：焊接结束后，将飞溅检测装置拆下，采用电子秤称取焊后的飞溅检测装置重量G₁，并与焊前飞溅检测装置的重量G₂相比较，预设飞溅重量范围值G₀；若△G＝(G₁-G₂)＜G₀的下限，则表示焊接烧蚀过小、焊接顶锻不足，接头的夹杂、氧化物等挤出不充分，焊接接头强度不足；若△G＝(G₁-G₂)＞G₀的上限，则表示焊接烧蚀过大、焊接热影响区过大、焊接接头出现软化、焊接接头强度下降；

d₂、飞溅尺寸比较：采用游标卡尺检测飞溅检测装置中的飞溅物的附着长度(即每条飞溅物头端与尾部的直线距离(非弧线距离))；预设飞溅物尺寸为长、中、短三个范围段，以L_长、L_中、L_短表示，计算实际焊接后每条飞溅物尺寸在各范围段的比例；

d₃、温度曲线比较：读取每△t时间段内的温度范围，若每△t时间段内的温度范围均在预先设计的对应时间段的温度要求范围内；且顶锻前的温度折线包络面积在预先设计的顶锻前的温度折线包络面积要求范围内，则判断合格；反之，则不合格。

作进一步优化，所述焊机平台上设置用于支撑飞溅检测装置的伸缩支架，所述伸缩支架与所述焊机平台滑动连接。

作进一步优化，由于预制孔处无法检测飞溅冲击力，为减小冲击力测量误差，所述预制孔的直径为4.5～5mm。

作进一步优化，为避免光线对测试温度的精度造成影响，所述半圆弧式检测组件前、后两侧侧面(即靠近焊机旋转端与靠近焊机移动端两侧侧面)分别固定设置一挡光圆弧板，所述挡光圆弧板的直径大于焊接工件(即第一焊件或第二焊件)直径的10～15mm。

作进一步优化，为避免玻璃片对红外热像仪测温精度的影响，所述步骤a之前还进行红外热像仪校对，具体为：在套接玻璃片的情况下，对1200℃的恒温物体进行测温，同时校准红外热像仪的温度为1200℃；在套接玻璃片的情况下，对1000℃的恒温物体进行测温，同时校准红外热像仪的温度为1000℃。

作进一步优化，所述红外热像仪采用宽景测温镜头，从而避免温度探测区域过小，出现随着焊接进行、焊缝移动而导致红外热像仪测温区域不能覆盖焊缝的问题。

作进一步优化，所述步骤a中两个半圆弧式检测组件装配时保证预制孔的轴线正对待焊焊缝中央。

优选的，所述△t为3s。

作进一步优化，所述步骤c中还预先设定终止焊接质量因子s₂，若s₁＞s₂时，则工业计算机对焊机控制系统生成顶锻控制信号，并通过油压站将油压提升至顶锻油压并保压，直至第一焊件停止旋转，焊接结束。

作进一步优化，所述电子秤精度不低于0.01g；所述游标卡尺精度不低于0.01mm。

作进一步优化，飞溅物直线距离长代表飞溅产生时工件自转速度快且飞溅较大；飞溅物直线距离短代表飞溅产生时工件自转速度慢且飞溅较小；所述步骤d₂中飞溅物尺寸的判断标准为：当长范围段(即L_长)的飞溅条数占比过大或短范围段(即L_短)的飞溅条数占比过大时(即L_长或L_短条数远大于其他范围的条数)，视为焊接不合格。

本发明具有如下技术效果：

本申请通过焊缝温度与焊接时飞溅物结合，判断焊接过程与焊接后的焊接质量；通过一段时间内飞溅冲击力与焊缝温度的最大值拟合成焊接质量因子，实现对焊接过程的焊接质量的评价，从而在焊接过程中根据焊接质量进行工件摩擦压力的控制，实现多级可控加压的摩擦焊接控制；本申请通过飞溅检测装置的设置，确保其能够检测飞溅物冲击力、飞溅物重量以及飞溅物尺寸，同时飞溅检测装置装配方便、能够快速拆卸，从而不会影响焊接的平稳性。

本申请通过收集、检测焊接飞溅物重量，通过测量飞溅物长度以及通过分析顶锻前的温度及其包络面积，从而对焊后的焊接接头质量进行评价，更加直观、简便，综合考虑对焊接质量进行评价，评价信息全面、准确性高，同时确保能够焊接过程中进行调整，保证焊接质量、减少重焊次数与报废品数量，从而节省焊接时间、提高生产效率、降低生产成本。

附图说明

图1为本发明实施例中摩擦焊接控制系统的结构示意图。

图2为本发明实施例中摩擦焊接控制系统的半圆弧式检测组件的结构示意图。

图3为本发明实施例中预设顶锻前的温度折线包络面积示意图。

其中，10、焊机平台；20、焊机旋转端；30、焊机移动端；40、油压站；50、飞溅检测装置；500、伸缩支架；51、预制孔；52、冲击力传感器；53、挡光圆弧板；60、红外热像仪；70、工业计算机；80、焊机控制系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例：

如图1～2所示，一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，其特征在于：采用摩擦焊接控制系统进行摩擦焊接，摩擦焊接控制系统包括焊机平台10、焊机旋转端20、焊机移动端30、油压站40、飞溅检测装置50、红外热像仪60、工业计算机70以及焊机控制系统80；焊机旋转端20与焊机移动端30相对设置在焊机平台10上，且焊机旋转端20通过旋转端主轴控制、焊机移动端30通过移动端主轴控制；所述油压站40控制移动端主轴运动、焊机旋转端20及焊机移动端30工件夹持；飞溅检测装置50为拆合式结构、其由两个半圆弧式检测组件组成，半圆弧式检测组件内壁均布高灵敏度的冲击力传感器52且半圆弧式检测组件中心位置开设一预制孔51，位于预制孔51处的冲击力传感器52对应预制孔51设置一小孔(即保证冲击力传感器52不遮挡预制孔51)；预制孔51螺纹连接一套管，套管一端贯穿小孔且端部固定设置一玻璃片、套管另一端与工业计算机70连接，红外摄像仪60测试端设置在套管远离工业计算机70的一端、另一端通过套管内部与工业计算机70连接；工业计算机70与焊接控制系统80连接，焊接控制系统80分别与焊机旋转端20、焊机移动端30、油压站40连接；焊机平台10上设置用于支撑飞溅检测装置50的伸缩支架500，伸缩支架500与焊机平台10滑动连接。由于预制孔51处无法检测飞溅冲击力，为减小冲击力测量误差，预制孔51的直径为4.5～5mm、优选4.6mm。为避免光线对测试温度的精度造成影响，半圆弧式检测组件前、后两侧侧面(即靠近焊机旋转端20与靠近焊机移动端30两侧侧面)分别固定设置一挡光圆弧板53，挡光圆弧板53的直径大于焊接工件(即第一焊件或第二焊件)直径的10～15mm(即靠近焊机旋转端20一侧的圆弧板53的直径大于第一焊件直径10～15mm、靠近焊机移动端30一侧的圆弧板53的直径大于第二焊件直径10～15mm)。

控制与质量评价方法具体为：

红外热像仪60校对：在套接玻璃片的情况下，对1200℃的恒温物体进行测温，同时校准红外热像仪60的温度为1200℃；在套接玻璃片的情况下，对1000℃的恒温物体进行测温，同时校准红外热像仪60的温度为1000℃；通过校对避免玻璃片对测温精度的影响；红外热像仪60采用宽景测温镜头，从而避免温度探测区域过小，出现随着焊接进行、焊缝移动而导致红外热像仪测温区域不能覆盖焊缝的问题。

a、设备安装：首先采用焊机旋转端20夹持第一焊件、采用焊机移动端30夹持第二焊件，然后控制移动端主轴带动焊机移动端30向靠近焊机旋转端方向移动，待第二焊件与第一焊件待焊接面接触时，控制移动端主轴带动焊机移动端30后退(即向远离焊机旋转端20方向)一段距离，停止移动端主轴运动；然后将两个半圆弧式检测组件合并装配在第一焊件与第二焊件的待焊接面外围，并保证飞溅检测装置50与待焊接面的中轴线共线；两个半圆弧式检测组件装配时保证预制孔51的轴线正对待焊焊缝中央。

b、启动摩擦焊接过程：启动焊机旋转端20带动第一焊件高速旋转至规定转速(即摩擦焊的摩擦转速、根据实际情况确定)后、焊机旋转端20与旋转端主轴断开；同时启动焊机移动端30带动第二焊件向第一焊件方向移动，使第一焊件与第二焊件待焊接面接触并依靠第一焊件的高速自转摩擦生热；

c、焊接过程质量控制：焊接过程中，通过冲击力传感器52实时检测焊飞溅冲击力、通过红外热像仪60实时检测焊缝温度；将焊接过程视为若干个△t时间段组成、△t时间段取每3s为一个时间段，通过工业计算机70获得每间隔3s内的飞溅冲击力最大值与焊缝温度最大值，再通过工业计算机70拟合飞溅冲击力最大值与焊缝温度最大值获得每间隔3s内的焊接质量因子s₁(通过预设在工业计算机70中的曲线公式(此公式根据实际过程中的大量实验拟合获得)对飞溅冲击力最大值与焊缝温度最大值进行拟合、获得每间隔3s内的焊接质量因子s₁)；在工业计算机70中设置焊接质量因子阈值s₀(即实际焊接质量因子与时间的函数曲线，通过前期大量试验数据拟合后、预先设定在工业计算机70中)，若实时获得的每间隔3s内的焊接质量因子小于对应的该时间段的焊接质量因子阈值(即s₁＜s₀)，则摩擦不够，在下一个3s时间段提高油压站40的油压值(即增加第一焊件与第二焊件之间的作用力，提高摩擦程度，增加的油压值根据大量实验数据确定；例如，计算得到的第二个3s时间段内的焊接质量因子小于该时间段、即第6s的焊接质量因子阈值，则第三个3s时间段内的油压值调整至第9s时的焊接质量因子阈值所对应的油压值)，反之(即实时获得的该△t时间段的焊接质量因子大于对应的该时间段的焊接质量因子阈值、即s₁＞s₀)，则保持油压站40的油压值不变；

焊接时，还预先设定终止焊接质量因子s₂，若s₁＞s₂时，则工业计算机70对焊机控制系统80生成顶锻控制信号，并通过油压站40将油压提升至顶锻油压并保压，直至第一焊件停止旋转，焊接结束。

d、焊后质量评价：进行飞溅物重量比较、飞溅尺寸比较与温度曲线比较，并综合重量、飞溅尺寸与温度曲线评价焊接质量，具体为：

d₁、飞溅物重量比较：焊接结束后，将飞溅检测装置50拆下，采用精度不低于0.01g的电子秤称取焊后的飞溅检测装置50重量G₁，并与焊前飞溅检测装置50的重量G₂相比较，预设飞溅重量范围值G₀；若△G＝(G₁-G₂)＜G₀的下限，则表示焊接烧蚀过小、焊接顶锻不足，接头的夹杂、氧化物等挤出不充分，焊接接头强度不足；若△G＝(G₁-G₂)＞G₀的上限，则表示焊接烧蚀过大、焊接热影响区过大、焊接接头出现软化、焊接接头强度下降；

d₂、飞溅尺寸比较：采用精度不低于0.01mm的游标卡尺检测飞溅检测装置50中的飞溅物的附着长度(即每条飞溅物头端与尾部的直线距离(非弧线距离))；预设飞溅物尺寸为长、中、短三个范围段(长、中、短三个范围段根据实际需要焊接的材质与实际实验数据进行划分)，以L_长、L_中、L_短表示，计算实际焊接后每条飞溅物尺寸在各范围段的比例；飞溅物直线距离长代表飞溅产生时工件自转速度快且飞溅较大；飞溅物直线距离短代表飞溅产生时工件自转速度慢且飞溅较小；步骤d₂中飞溅物尺寸的判断标准为：当长范围段(即L_长)的飞溅条数占比过大或短范围段(即L_短)的飞溅条数占比过大时(即L_长或L_短条数远大于其他范围的条数)，视为焊接不合格。

d₃、温度曲线比较：读取每△t时间段内的温度范围(例如第一个3s内记录的焊缝温度最大值为600K，第二个3s内记录的焊缝温度最大值为800K，第三个3s内记录的焊缝温度最大值为1000K。则认定第一个3s的温度范围为低于600K、第二个3s的温度范围为600K～800K，第三个3s的温度范围为800K～1000K)，若每△t时间段内的温度范围均在预先设计的对应时间段的温度要求范围内；同时，若读取顶锻前的温度折线包络面积(如图3所示斜划线区域的面积)在预先设计的顶锻前的温度折线包络面积要求范围内，则判断合格；反之，则不合格。

例如，在实际应用过程中，可预设顶锻前的温度折线包络面积为15000s·k～16500s·k，当实测的顶锻前的温度折线包络面积在15000s·k～16500s·k内，且当第一个3s内的温度范围为低于700K、同时第二个3s内的温度范围为600K～900K范围内且第三个3s内的温度范围为800K～1000K范围内，判定温度曲线合格。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，其特征在于：采用摩擦焊接控制系统进行摩擦焊接，所述摩擦焊接控制系统包括焊机平台（10）、焊机旋转端（20）、焊机移动端（30）、油压站（40）、飞溅检测装置（50）、红外热像仪（60）、工业计算机（70）以及焊机控制系统（80）；所述焊机旋转端（20）与焊机移动端（30）相对设置在所述焊机平台（10）上且焊机旋转端（20）通过旋转端主轴控制、焊机移动端（30）通过移动端主轴控制；所述油压站（40）控制移动端主轴运动、焊机旋转端（20）及焊机移动端（30）工件夹持；所述飞溅检测装置（50）为拆合式结构、其由两个半圆弧式检测组件组成，所述半圆弧式检测组件内壁均布高灵敏度的冲击力传感器（52）且所述半圆弧式检测组件中心位置开设一预制孔（51），位于所述预制孔（51）处的冲击力传感器（52）对应预制孔（51）设置一小孔；所述预制孔（51）螺纹连接一套管，所述套管一端贯穿所述小孔且端部固定设置一玻璃片、套管另一端与所述工业计算机（70）连接，所述红外摄像仪测试端设置在所述套管远离工业计算机（70）的一端、另一端通过套管内部与所述工业计算机（70）连接；所述工业计算机（70）与所述焊接控制系统连接，所述焊接控制系统（80）分别与所述焊机旋转端（20）、焊机移动端（30）、油压站（40）连接；

所述控制与质量评价方法具体为：

a、设备安装：首先采用焊机旋转端（20）夹持第一焊件、采用焊机移动端（30）夹持第二焊件，然后控制移动端主轴带动焊机移动端（30）向靠近焊机旋转端（20）方向移动，待第二焊件与第一焊件待焊接面接触时，控制移动端主轴带动焊机移动端（30）后退一段距离，停止移动端主轴运动；然后将两个半圆弧式检测组件合并装配在第一焊件与第二焊件的待焊接面外围，并保证飞溅检测装置（50）与待焊接面的中轴线共线；

b、启动摩擦焊接过程：启动焊机旋转端（20）带动第一焊件高速旋转至规定转速后、焊机旋转端（20）与旋转端主轴断开；同时启动焊机移动端（30）带动第二焊件向第一焊件方向移动，使第一焊件与第二焊件待焊接面接触并依靠第一焊件的高速自转摩擦生热；

c、焊接过程质量控制：焊接过程中，通过冲击力传感器（52）实时检测焊飞溅冲击力、通过红外热像仪（60）实时检测焊缝温度；将焊接过程视为若干个△t时间段组成，通过工业计算机（70）获得每个△t时间段的飞溅冲击力最大值与焊缝温度最大值，再通过工业计算机（70）拟合飞溅冲击力最大值与焊缝温度最大值获得每个△t时间段的焊接质量因子s ₁ ；在工业计算机（70）中设置焊接质量因子阈值s ₀ ，若实时获得的该△t时间段的焊接质量因子小于对应的该时间段的焊接质量因子阈值（即s ₁ ＜s ₀ ），则摩擦不够，在下一个△t时间段提高油压站（40）的油压值，反之（即s ₁ ＞s ₀ ），则保持油压站（40）的油压值不变；

d、焊后质量评价：进行飞溅物重量比较、飞溅尺寸比较与温度曲线比较，并综合重量、飞溅尺寸与温度曲线评价焊接质量，具体为：

d₁、飞溅物重量比较：焊接结束后，将飞溅检测装置（50）拆下，采用电子秤称取焊后的飞溅检测装置（50）重量G ₁ ，并与焊前飞溅检测装置（50）的重量G ₂ 相比较，预设飞溅重量范围值G ₀ ；若△G=（G ₁ - G ₂ ）＜G ₀ 的下限，则表示焊接烧蚀过小、焊接顶锻不足，接头的夹杂、氧化物等挤出不充分，焊接接头强度不足；若△G=（G ₁ - G ₂ ）＞G ₀ 的上限，则表示焊接烧蚀过大、焊接热影响区过大、焊接接头出现软化、焊接接头强度下降；

d₂、飞溅尺寸比较：采用游标卡尺检测飞溅检测装置（50）中的飞溅物的附着长度；预设飞溅物尺寸为长、中、短三个范围段，以L _长 、L _中 、L _短 表示，计算实际焊接后每条飞溅物尺寸在各范围段的比例；

d₃、温度曲线比较：温度曲线比较：读取每△t时间段内的温度范围，若每△t时间段内的温度范围均在预先设计的对应时间段的温度要求范围内；且顶锻前的温度折线包络面积在预先设计的顶锻前的温度折线包络面积要求范围内，则判断合格；反之，则不合格。

2.根据权利要求1所述的一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，其特征在于：所述焊机平台（10）上设置用于支撑飞溅检测装置（50）的伸缩支架（500），所述伸缩支架（500）与所述焊机平台（10）滑动连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，其特征在于：所述半圆弧式检测组件前、后两侧侧面分别固定设置一挡光圆弧板（53），所述挡光圆弧板（53）的直径大于焊接工件直径的10～15mm。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，其特征在于：所述步骤a之前还进行红外热像仪（60）校对，具体为：在套接玻璃片的情况下，对1200℃的恒温物体进行测温，同时校准红外热像仪（60）的温度为1200℃；在套接玻璃片的情况下，对1000℃的恒温物体进行测温，同时校准红外热像仪（60）的温度为1000℃。

5.根据权利要求1所述的一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，其特征在于：所述红外热像仪（60）采用宽景测温镜头。

6.根据权利要求1所述的一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，其特征在于：所述步骤a中两个半圆弧式检测组件装配时保证预制孔（51）的轴线正对待焊焊缝中央。

7.根据权利要求1所述的一种基于焊缝温度及飞溅检测的摩擦焊控制与质量评价方法，其特征在于：飞溅物直线距离长代表飞溅产生时工件自转速度快且飞溅较大；飞溅物直线距离短代表飞溅产生时工件自转速度慢且飞溅较小；所述步骤d₂中飞溅物尺寸的判断标准为：当长范围段的飞溅条数占比过大或短范围段的飞溅条数占比过大时，视为焊接不合格。

Images