本發(fā)明涉及檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種快速檢測(cè)鋼件表面滲碳層網(wǎng)狀碳化物組織的方法及裝置。

背景技術(shù)：

眾所周知，在工業(yè)產(chǎn)品中都要大量地使用金屬材料，而許多的鋼鐵零部件在服役過(guò)程中由于特定的性能要求，其表面必須進(jìn)行強(qiáng)化熱處理，滲碳就是其中的一種，它是將活性碳原子滲入鋼表面，從而提高零件的表面硬度、耐磨性、抗蝕性和抗疲勞強(qiáng)度，通常滲碳后的滲層組織中不允許出現(xiàn)網(wǎng)狀的碳化物組織(如圖2所示)，它會(huì)使?jié)B碳層的塑性降低，脆性增大，且對(duì)滲碳工件的疲勞強(qiáng)度有不利影響，因此，簡(jiǎn)便快捷地檢測(cè)出網(wǎng)狀組織對(duì)正確制定工藝，提高鋼件的滲碳質(zhì)量及產(chǎn)品的生產(chǎn)效率都具有十分重要的實(shí)際意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：提供一種快速檢測(cè)鋼件表面滲碳層網(wǎng)狀碳化物組織的方法及裝置，它能快速的檢出鋼件表面是否含有網(wǎng)狀碳化物組織，且方法簡(jiǎn)單，成本低廉，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：快速檢測(cè)鋼件表面滲碳層網(wǎng)狀碳化物組織的方法，包括如下步驟：

1)將一塊沒(méi)有網(wǎng)狀碳化物組織的標(biāo)準(zhǔn)試樣與磁路鐵芯構(gòu)成一個(gè)完整的回路，并在磁路鐵芯上分別設(shè)置一組發(fā)射線圈及接收線圈，向發(fā)射線圈通電使其產(chǎn)生磁場(chǎng)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)試樣和磁路鐵芯再穿過(guò)接收線圈，使接收線圈中產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電流I₀，將感應(yīng)電流I₀通過(guò)交流放大器進(jìn)行放大后，再?gòu)慕涣鞅眍^上直接顯示讀出數(shù)據(jù)，即為標(biāo)準(zhǔn)電流I₁；

2)將待測(cè)試樣采用步驟1)的方法進(jìn)行操作，獲得測(cè)量電流I₂；

3)比較測(cè)量電流I₂與標(biāo)準(zhǔn)電流I₁，若測(cè)量電流I₂與標(biāo)準(zhǔn)電流I₁相同，則表示待測(cè)試樣的檢測(cè)表面沒(méi)有網(wǎng)狀碳化物組織，若測(cè)量電流I₂小于標(biāo)準(zhǔn)電流I₁ 15％以上，則說(shuō)明待測(cè)試樣的檢測(cè)表面存在網(wǎng)狀碳化物組織；

步驟1)及步驟2)中所述的向發(fā)射線圈通電的電流為交流電，其電勢(shì)為6-10V、電流大小為0.6-1A，其頻率為2000-2500HZ。

快速檢測(cè)鋼件表面滲碳層網(wǎng)狀碳化物組織的裝置，包括磁路鐵芯，所述的磁路鐵芯為倒U字形結(jié)構(gòu)，在磁路鐵芯的一側(cè)繞有發(fā)射線圈，發(fā)射線圈與電源連接；在磁路鐵芯的另一側(cè)繞有接收線圈，接收線圈通過(guò)交流放大器與表頭連接。

所述的電源為調(diào)頻電源。

發(fā)射線圈與接收線圈的匝數(shù)相同。

本發(fā)明的原理是：如果樣品表面存在網(wǎng)狀碳化物組織，則發(fā)射線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)通過(guò)該試樣時(shí)因其網(wǎng)狀碳化物組織對(duì)磁場(chǎng)的阻礙減弱了磁通量，進(jìn)而在接收線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流也隨之減小，所以在表頭上顯示的感應(yīng)電流I₂也小于標(biāo)準(zhǔn)試樣的電流I₁。

由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明巧妙地利用了電磁感應(yīng)的原理，使磁路鐵芯與試樣之間構(gòu)成一個(gè)完整的回路，采用特定電勢(shì)電流大小及頻率的交流電使發(fā)射線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)在通過(guò)磁路鐵芯及零件表層后再經(jīng)接收線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，將該感應(yīng)電流放大后用表頭進(jìn)行顯示，通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)電流對(duì)比，即可方便快捷地檢測(cè)出含有網(wǎng)狀碳化物組織的鋼件樣品，這樣的方式無(wú)需使用復(fù)雜的設(shè)備，而且也不會(huì)對(duì)鋼件造成破壞，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)即可進(jìn)行檢測(cè)，為提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率起到重要作用。本發(fā)明簡(jiǎn)單易行，成本低廉，使用效果好。

附圖說(shuō)明

附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為鋼件表面的網(wǎng)狀碳化物組織。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的實(shí)施例：快速檢測(cè)鋼件表面滲碳層網(wǎng)狀碳化物組織的方法，包括如下步驟：

1)將一塊沒(méi)有網(wǎng)狀碳化物組織的標(biāo)準(zhǔn)試樣與磁路鐵芯構(gòu)成一個(gè)完整的回路，并在磁路鐵芯上分別設(shè)置一組發(fā)射線圈及接收線圈，向發(fā)射線圈通電使其產(chǎn)生磁場(chǎng)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)試樣和磁路鐵芯再穿過(guò)接收線圈，使接收線圈中產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電流I₀，將感應(yīng)電流I₀通過(guò)交流放大器進(jìn)行放大后，再?gòu)慕涣鞅眍^上直接顯示讀出數(shù)據(jù)，即為標(biāo)準(zhǔn)電流I₁；

2)將待測(cè)試樣采用步驟1)的方法進(jìn)行操作，獲得測(cè)量電流I₂；

3)比較測(cè)量電流I₂與標(biāo)準(zhǔn)電流I₁，若測(cè)量電流I₂與標(biāo)準(zhǔn)電流I₁相同，則表示待測(cè)試樣的檢測(cè)表面沒(méi)有網(wǎng)狀碳化物組織，若測(cè)量電流I₂小于標(biāo)準(zhǔn)電流I₁ 15％以上，則說(shuō)明待測(cè)試樣的檢測(cè)表面存在網(wǎng)狀碳化物組織；

步驟1)及步驟2)中所述的向發(fā)射線圈通電的電流為交流電，其電勢(shì)為8V、電流大小為0.8A，其頻率為2500HZ。

快速檢測(cè)鋼件表面滲碳層網(wǎng)狀碳化物組織的裝置，包括磁路鐵芯1，所述的磁路鐵芯1為倒U字形結(jié)構(gòu)，在磁路鐵芯1的一側(cè)繞有發(fā)射線圈2，發(fā)射線圈2與調(diào)頻電源3連接；在磁路鐵芯1的另一側(cè)繞有接收線圈4，接收線圈4通過(guò)交流放大器5與表頭6連接；發(fā)射線圈2與接收線圈4的匝數(shù)相同。

使用過(guò)程中，將標(biāo)準(zhǔn)試樣或待測(cè)試樣放置在檢測(cè)區(qū)7的位置，使試樣的測(cè)試面8與磁路鐵芯1的底端良好接觸。

發(fā)明人采用上述方案，對(duì)一汽貴州汽車(chē)配件廠2015年生產(chǎn)的汽車(chē)螺旋傘齒輪進(jìn)行了取樣驗(yàn)證。

發(fā)明人從2015年1月-12月，從每個(gè)月的同一批次生產(chǎn)的汽車(chē)螺旋傘齒輪為一組，總共取樣12組，每組取樣5個(gè)。采用上述方法進(jìn)行檢測(cè)，首先獲得的標(biāo)準(zhǔn)電流I₁為0.64A，而對(duì)樣品的檢測(cè)結(jié)果中，1月及3-12月的所有樣品的測(cè)量電流I₂均與標(biāo)準(zhǔn)電流I₁相差不超過(guò)3％，但是2月份的所有樣品的檢測(cè)電流I₂的大小分別為0.45A、0.47A、0.41A、0.45A及0.44A，2月份的所有樣品的檢測(cè)電流I₂均超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)電流I₁約30％，顯然表面滲碳層存在網(wǎng)狀碳化物組織，將所有樣品經(jīng)過(guò)光學(xué)顯微鏡掃描檢測(cè)，結(jié)果與本發(fā)明的檢測(cè)結(jié)論完全一致。所有樣品中，除2月份的樣品批次不合格，其余均為合格產(chǎn)品。