本發(fā)明涉及一種用于零件磨削后的基體熱損傷渦流檢測方法及裝置，屬于無損檢測領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

1、高強度鋼工件在進行鉻層或碳化鎢涂層磨削加工時，由于磨削參數(shù)不當容易導致工件基體材料表面產(chǎn)生磨削燒傷，磨削燒傷會導致工件提前失效或者降低疲勞壽命，因此需要對基體材料進行熱損傷檢測。常規(guī)的檢測方法為酸浸蝕法，但該方法需去除涂/鍍層后檢測，無法對帶有涂/鍍層的工件直接檢測。

2、渦流檢測作為一種常規(guī)的無損檢測方法，對裂紋等不連續(xù)性的檢測應用已經(jīng)非常成熟，而對熱損傷的檢測應用較少。中國專利cn202110371263.3公布了一種用于熱損傷渦流檢測驗收標準的對比試樣制作方法，熱損傷對比試樣的制備此前沒有科學權(quán)威的方法，而對比試樣是渦流檢測前用來調(diào)試檢測系統(tǒng)的必備配件；論文《300m鋼磨削熱損傷的渦流檢測》公開了渦流檢測對熱損傷嚴重程度的檢測靈敏度，旨在證明渦流檢測熱損傷的可行性及其敏感程度，因此，前述專利和論文均為熱損傷渦流檢測方法的必要基礎(chǔ)研究。在此基礎(chǔ)上，亟需進一步研究一種操作可行的系統(tǒng)性的高強度鋼涂/鍍層磨削后的基體表面熱損傷渦流檢測方法，以解決帶涂/鍍層零件的磨削燒傷檢測的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在提供一種用于零件磨削后的基體熱損傷渦流檢測方法，所述檢測方法系統(tǒng)性涵蓋整個熱損傷渦流檢測過程，實現(xiàn)對涂/鍍層下的基體材料的直接檢測，并具有無損、操作簡單、檢測時不與零件接觸、檢測速度快等優(yōu)點。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種零件用基體熱損傷渦流檢測方法，所述檢測方法包括以下步驟：

3、步驟1)，選取與待檢零件材質(zhì)相同、熱處理狀態(tài)相同的材料制作磨削燒傷試塊；所述試塊包含無燒傷區(qū)域、燒傷區(qū)域和刻槽區(qū)域，所述無燒傷區(qū)域設(shè)置在所述燒傷區(qū)域與所述刻槽區(qū)域的中間，使得所述燒傷區(qū)域和所述刻槽區(qū)域的信號相對所述無燒傷區(qū)域顯示明顯；使用與所述待檢零件相同的涂/鍍層工藝加工所述試塊；

4、步驟2)，將所述試塊固定在工裝上，將渦流檢測探頭安裝在所述試塊表面；

5、步驟3)，啟動所述工裝的控制臺，使所述試塊勻速旋轉(zhuǎn)；

6、步驟4)，啟動渦流檢測設(shè)備，根據(jù)預設(shè)要求設(shè)置并調(diào)節(jié)檢測參數(shù)；所述渦流檢測探頭沿所述試塊的軸向移動，并掃查所述無燒傷區(qū)域、所述燒傷區(qū)域和所述刻槽區(qū)域；

7、步驟5)，取下所述試塊，將所述待檢零件根據(jù)步驟2)裝夾，重復步驟3)啟動所述控制臺以相同的速度勻速旋轉(zhuǎn)，保持步驟4)中的所述檢測參數(shù)，使所述渦流檢測探頭沿所述待檢零件的軸向移動，直至掃查完所述待檢零件的表面；

8、步驟6)，記錄檢測結(jié)果，將疑似燒傷區(qū)域和確定燒傷區(qū)域標記在所述待檢零件上。

9、根據(jù)本發(fā)明的實施例，還可以對本發(fā)明作進一步的優(yōu)化，以下為優(yōu)化后形成的技術(shù)方案：

10、在其中一個優(yōu)選的實施例中，所述步驟1)中，所述無燒傷區(qū)域的寬度超過所述渦流檢測探頭的直徑。

11、在其中一個優(yōu)選的實施例中，所述步驟1)中，所述試塊的涂/鍍層厚度與所述待檢零件的涂/鍍層厚度相差不超過±30um；

12、在其中一個優(yōu)選的實施例中，所述步驟2)中，所述渦流檢測探頭的檢測面與所述試塊的待檢面相隔0.2±0.1mm；

13、在其中一個優(yōu)選的實施例中，所述步驟4)中所述預設(shè)要求包括：通過設(shè)置檢測頻率、增益、高/低通及相位角等檢測參數(shù)，使得所述燒傷區(qū)域的渦流檢測信號幅值超過滿屏高度的50％，使得所述無燒傷區(qū)域的渦流檢測信號幅值不超過滿屏高度的10％，使得所述刻槽區(qū)域的渦流檢測信號為水平方向。所述滿屏高度是指渦流檢測信號的顯示元素占滿整個屏幕的高度。

14、在其中一個優(yōu)選的實施例中，所述步驟4)和步驟5)中所述軸向移動的速度為不超過所述渦流檢測探頭有效檢測寬度每轉(zhuǎn)。

15、在其中一個優(yōu)選的實施例中，所述步驟6)具體包括：

16、所述待檢零件的渦流檢測信號幅值不超過滿屏高度的10％為無燒傷區(qū)域；

17、所述待檢零件的渦流檢測信號幅值大于滿屏高度的10％且小于滿屏高度的25％為疑似燒傷區(qū)域；

18、所述待檢零件的渦流檢測信號幅值大于或等于滿屏高度的25％為確定燒傷區(qū)域。

19、在其中一個優(yōu)選的實施例中，步驟7)，將有疑似燒傷區(qū)域的所述待檢零件通過巴克豪森噪聲法驗證，或退除涂鍍層后通過酸浸蝕方法驗證，改進磨削參數(shù)。

20、基于同一個構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種使用上述零件用基體熱損傷渦流檢測方法的裝置，

21、所述裝置包括渦流檢測設(shè)備、工裝、渦流檢測探頭；

22、所述渦流檢測設(shè)備包括渦流檢測顯示面板及渦流檢測控制面板；

23、所述工裝包括控制臺、夾持裝置、探頭固定件及底座；所述夾持裝置用于夾持所述試塊或所述待檢零件；所述夾持裝置和所述探頭固定件均安裝在所述底座上，所述探頭固定件可沿所述底座水平移動；

24、所述渦流檢測探頭安裝在所述探頭固定件上，所述渦流檢測探頭可沿垂直所述底座方向上下調(diào)節(jié)，使得所述渦流檢測探頭的檢測面與所述試塊或所述待檢零件的待檢表面相隔所述第一距離；

25、所述渦流檢測探頭和所述渦流檢測控制面板電連接。

26、在其中一個優(yōu)選的實施例中，所述探頭固定件還包括伸長桿，用于檢測所述待檢零件的深內(nèi)孔。

27、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

28、本發(fā)明可以在不退除涂/鍍層的條件下，對涂/鍍層下的基體材料進行熱損傷檢測；本發(fā)明使用專用工裝裝夾待檢零件和渦流檢測探頭，保證渦流檢測探頭與待檢零件保持固定的相對位置，避免過多干擾信號，使檢測信號更加穩(wěn)定；本發(fā)明對工件無損，操作簡單可控，檢測結(jié)果可靠，檢測效率高。

技術(shù)特征：

1.一種零件用基體熱損傷渦流檢測方法，其特征在于，所述檢測方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零件用基體熱損傷渦流檢測方法，其特征在于，所述步驟1)中，所述無燒傷區(qū)域的寬度超過所述渦流檢測探頭的直徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零件用基體熱損傷渦流檢測方法，其特征在于，所述步驟1)中，所述試塊的涂/鍍層厚度與所述待檢零件的涂/鍍層厚度相差不超過±30um。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零件用基體熱損傷渦流檢測方法，其特征在于，所述步驟2)中，所述渦流檢測探頭的檢測面與所述試塊的待檢面相隔0.2±0.1mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零件用基體熱損傷渦流檢測方法，其特征在于，所述步驟4)中所述預設(shè)要求包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零件用基體熱損傷渦流檢測方法，其特征在于，所述步驟4)和步驟5)中所述軸向移動的速度為不超過所述渦流檢測探頭有效檢測寬度每轉(zhuǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零件用基體熱損傷渦流檢測方法，其特征在于，所述步驟6)具體包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零件用基體熱損傷渦流檢測方法，其特征在于，所述檢測方法還包括以下步驟：

9.一種使用權(quán)利要求1～8之一所述零件用基體熱損傷渦流檢測方法的裝置，其特征在于，所述裝置包括渦流檢測設(shè)備、工裝、渦流檢測探頭；

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的零件用基體熱損傷渦流檢測裝置，其特征在于，所述探頭固定件還包括伸長桿，用于檢測所述待檢零件的深內(nèi)孔。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于零件磨削后的基體熱損傷渦流檢測方法，所述檢測方法系統(tǒng)性涵蓋整個熱損傷渦流檢測過程，實現(xiàn)對涂/鍍層下的基體材料的直接檢測，并具有無損、操作簡單、檢測時不與零件接觸、檢測速度快等優(yōu)點。本發(fā)明還提供了一種用于零件磨削后的基體熱損傷渦流檢測裝置。

技術(shù)研發(fā)人員：付能,付隔清,王浩,王超,華傳明,沙曉崗,謝景新
受保護的技術(shù)使用者：中航飛機起落架有限責任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10