汽车车身结构是汽车轻量化与安全行驶的重要载体,主要由冲压件通过焊接工艺连接组装。电阻点焊是目前应用于车身部件连接的主要焊接工艺之一,其焊点质量是保证整车性能的重要环节。超声波检测具有操作简单、直观、绿色无害等优点,是目前电阻点焊质量应用最为广泛的无损检测手段。对于车身部件电阻点焊质量超声无损检测技术,仍存在亟需解决的问题。首先,目前绝大多数电阻点焊超声检测标准是基于对熔核直径的定量化评估,但熔核是一个空间结构,熔核直径不能完全反映点焊质量。因此,需要实现点焊熔核空间结构(直径、厚度)的定量化评估,建立与破坏性试验有相同效果的综合评价方法。此外,实现车身部件电阻点焊质量自动化在线检测、提高检测效率、确保每个焊点的质量合格,也是电阻点焊质量检测最终实现工业应用亟需解决的关键问题。为此,本文开展了焊点力学性能-熔核尺寸-焊接参数的定量化对应关系、车身部件电阻点焊质量超声自动化检测等相关研究,主要研究内容如下:首先通过电阻点焊有限元仿真、点焊实验、金相试验、显微硬度试验分析了焊接电流、焊接时间、电极压力、电极磨损形貌和多脉冲回火等因素对DP590薄板点焊熔核宏观尺寸、微观结构及缺陷成形的影响规律,获得了正常、小焊核、薄焊核、过烧/压痕过深、脱焊/漏焊、内部缺陷六大类特征焊点,为电阻点焊质量超声检测提供了特征样本。然后基于最小二乘法和高斯-牛顿迭代法建立了熔核尺寸与焊接参数的非线性回归模型,发现熔核直径、熔核厚度与焊接时间、焊接电流的回归方程均满足修正指数的增长模式。接着通过拉剪力学性能试验建立了焊点最大拉剪力与熔核尺寸的非线性回归模型,发现焊点最大拉剪力与熔核尺寸的回归模型可线性化为焊点最大拉剪力与熔核体积的一次方程,为电阻点焊质量超声波检测提供了评估依据。为了定量化评估熔核尺寸,利用电磁声谐振法检测了DP590双相钢试样的材料衰减特性,验证了同种材料的吸收衰减常量和散射衰减常量为一定值。通过声波反射和透射原理、电阻点焊熔核超声检测原理、电磁声谐振法检测材料衰减结果提出了熔核直径、熔核厚度、压痕深度超声定量化评估方法。在此基础上,提出了映射熔核特征与焊点力学性能的电阻点焊质量超声综合评价方法。并利用25组焊点正交试验结果验证了电阻点焊质量超声综合评价方法的准确性。为了进一步实现车身部件电阻点焊质量超声自动化检测,开发了一套车身部件电阻点焊质量超声自动化检测系统和一套基于内嵌式探头电阻点焊质量超声在线检测系统,分别适用于由自动化点焊设备焊接的中、大型车身部件和由固定式点焊机焊接的小型车身部件,能够实现自动定位焊点、获取检测信号、提取特征值、检测焊点类型与焊接质量、保存数据以及定量化评估熔核尺寸。并分别利用超声手动检测和正交试验结果验证了系统的准确性。此外,由于耦合问题一直是制约超声检测在工业应用中最大的问题,因此结合仿真和实验研究了电阻点焊质量电磁超声检测,发现了在电磁超声检测过程中,较低的信噪比影响了点焊缺陷信号的检出,需要通过提高电磁超声换能器的换能效率来改善检测效果。本文实现了基于超声检测原理的熔核直径和熔核厚度定量化评估,并提出了包含熔核特征与焊点力学性能信息的电阻点焊质量超声综合评价方法,最终实现了车身部件电阻点焊质量自动化检测,对车身点焊质量检测、汽车安全行驶具有重要的工程意义和实用价值。