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弗勞恩霍夫新型四通道淬硬層深度無(wú)損測(cè)量系統(tǒng)

表面硬化處理可以提高受動(dòng)態(tài)應(yīng)力部件的耐磨性能以及疲勞強(qiáng)度。這些特性主要是由表面硬度、硬化深度以及殘余應(yīng)力的深度剖面決定的。

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?IZFP無(wú)損測(cè)量技術(shù)

  外表硬化處置能夠進(jìn)步受動(dòng)態(tài)應(yīng)力部件的耐磨性能以及疲倦強(qiáng)度。這些特性主要是由外表硬度、硬化深度以及剩余應(yīng)力的深度剖面決議的。外表深度為硬化有效層的厚度,是外表硬化處置過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)。目前只能經(jīng)過(guò)隨機(jī)剖開(kāi)檢測(cè)辦法來(lái)確保硬化工藝的質(zhì)量,這種辦法不只需損壞部件,浪費(fèi)時(shí)間,而且本錢(qián)也較高。

  感應(yīng)淬火會(huì)產(chǎn)生一種具有致密晶粒的近外表構(gòu)造,晶粒大小與沒(méi)有經(jīng)過(guò)處置的基體資料差別很大。當(dāng)高頻超聲波經(jīng)過(guò)耦合劑進(jìn)入資料淬火層時(shí),由于淬火層是馬氏體構(gòu)造,晶粒細(xì)小,超聲波能量衰減較小。而當(dāng)高頻超聲波進(jìn)入淬火層分界限時(shí),較為粗糙的基體資料構(gòu)造會(huì)惹起明顯的超聲背散射。經(jīng)過(guò)超聲換能器接納背散射波,由入射波波峰和背散射回波波峰之間的間隔肯定硬化深度。

聲背散射原

  超聲波法利用了瑞利散射的物理現(xiàn)象。當(dāng)隨機(jī)分布的散射體比波長(zhǎng)小得多時(shí),就會(huì)發(fā)生瑞利散射。后向散射功率隨入射波頻率的四次冪而增大。在超聲檢測(cè)中,它被應(yīng)用于微觀結(jié)構(gòu)表征和有效的晶粒尺寸評(píng)估,例如[3]。在瑞利體系中,后向散射功率取決于散射物體的有效尺寸的三次冪。在固體材料中,由于鐵的聲學(xué)晶體各向異性,剪切波具有較高的散射系數(shù),但存在角束掃描的實(shí)際缺陷

SHD控制的掃描和信號(hào)處理

應(yīng)用

可提供手動(dòng)、半自動(dòng)和自動(dòng)多通道系統(tǒng)。手動(dòng)裝置由一個(gè)由軟件包控制的四通道超聲波板組成,用于程序設(shè)置、信號(hào)處理、報(bào)告和一般質(zhì)量保證(QA)要求。這些組件被組裝成一個(gè)工業(yè)筆記本電腦,設(shè)計(jì)用于惡劣的工業(yè)環(huán)境。例如,德國(guó)Fraunhofer的無(wú)損探測(cè)系統(tǒng)可以測(cè)試復(fù)雜形狀的組件。探頭系統(tǒng)的楔板適合于所需測(cè)試位置的幾何形狀。對(duì)于大于1.5 mm的SHD值,可以在加工前使用粗糙的技術(shù)面進(jìn)行控制。


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