感應(yīng)淬火作為熱處理的重要方式,其原理是利用電磁感應(yīng)使鋼或鑄鐵零件迅速升溫,隨后立即實(shí)施快速冷卻(淬火)處理。經(jīng)此工藝,零件表面硬化,這極大提升了承受動(dòng)態(tài)應(yīng)力部件的耐磨性與疲勞強(qiáng)度。而這些關(guān)鍵性能主要取決于表面硬度、硬化深度以及殘余應(yīng)力等要素。
適用于感應(yīng)淬火的典型材料涵蓋碳鋼、合金鋼(中碳至高碳)以及馬氏體不銹鋼等。在表面硬化過(guò)程中,硬化層厚度(SHD)是衡量質(zhì)量的核心指標(biāo)。但目前,檢測(cè)硬化層厚度只能通過(guò)破壞性方法抽檢樣本,不僅成本高昂,而且耗時(shí)久。
德國(guó) Fraunhofer IZFP 研發(fā)的超聲檢測(cè)技術(shù),為 SHD 檢測(cè)帶來(lái)了新突破。該技術(shù)操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)快速,大幅降低了測(cè)試工作量與成本,有力推動(dòng)了生產(chǎn)控制的高效進(jìn)行,保障產(chǎn)品質(zhì)量始終保持高水平。此測(cè)試儀器可用于優(yōu)化制造參數(shù),縮短更換電感器后的停機(jī)時(shí)間,在生產(chǎn)監(jiān)控與質(zhì)量控制環(huán)節(jié)發(fā)揮重要作用。
淬火后,金屬發(fā)生馬氏體相變,硬度顯著增強(qiáng)。該超聲檢測(cè)方法基于特殊原理:硬化層對(duì)超聲波近乎透明,未硬化材料則會(huì)散射超聲波。探頭接收的反向散射信號(hào)由 UT 硬件處理,再經(jīng)軟件自動(dòng)評(píng)估計(jì)算,最終直觀顯示表面硬化深度(SHD)。在多數(shù)情況下,該方法檢測(cè)結(jié)果與破壞性檢測(cè)高度吻合。常規(guī)設(shè)備適用于檢測(cè) SHD 值大于 1.2mm 的情況,若需檢測(cè)更薄的淬硬深度,則可采用特殊探測(cè)系統(tǒng)完成