CN110823997A - 一种轴类零件心部铁素体无损测量装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轴类零件心部铁素体无损测量装置及方法，主要包括激励线圈等，电源提供电压稳定的交流电，微处理器连接功率放大器、探头传感器、显示模块，功率放大器放大微处理器传输的正弦信号并输出至激励线圈，激励线圈缠绕在探测工装上并为被探测部位提供电磁场，探测工装的探测部位设置探头传感器感应磁场的变化，显示模块显示检测结果。本发明实现了轴类产品心部铁素体的无损检测，可以快速的对所有产品进行100％无损检测，能快速有效识别出轴类零件心部金相铁素体超大的产品；为实现对轴类心部铁素体的无损在线自动测量分选提供了基础。
Description
技术领域
本发明涉及铁素体无损测量的领域，具体涉及一种轴类零件心部铁素体无损测量装置及方法。
背景技术
汽车用传动系统的轴类零件在使用时需要具备较高承载力，耐磨性及冲击韧性。因此通常采用低碳合金钢材料，产品经过粗加工后采用渗碳淬火工艺热处理，获得表面高碳马氏体组织，具有较高表面硬度，一定比率的硬化层深(高碳中碳组织过渡)及心部具备良好低碳马氏体及少量的铁素体组织。因该类热处理方法获得的零件质量状态差异性大，现有质量控制手段是抽样检测，对零件进行切割制样后检测，也就是通过产品解剖做金相解分析,属于破坏性的检测。只能做抽样检测，不能100％对所有产品进行检测与分选，若当热处理出现异常、整炉次产品均匀性差时，现有抽样检测方案如未抽中不良件，则将会出现误判，导致不良品流转下去，最终将导致产品早期断裂失效。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种轴类零件心部铁素体无损测量装置及方法。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的：这种轴类零件心部铁素体无损测量装置，主要包括电源、微处理器、功率放大器、激励线圈、探测工装、探头传感器、显示模块，电源提供电压稳定的交流电，微处理器连接功率放大器、探头传感器、显示模块，功率放大器放大微处理器传输的正弦信号并输出至激励线圈，激励线圈缠绕在探测工装上并为被探测部位提供电磁场，探测工装的探测部位设置探头传感器感应磁场的变化，显示模块显示检测结果。
所述微处理器产生频率范围为0-100Hz的正弦信号，并运用自相关算法进行相位比较。
所述探测工装根据被探测的零部件形状制作。
所述探头传感器附件是一套组合式的工装激励线圈系统。
测量装置为低频增强涡流检测装置。
这种轴类零件心部铁素体无损测量方法，主要包括以下步骤：
1)首先电源给检测装置供电，使检测装置处于工作状态；
2)微处理器产生一定频率范围的正弦信号，经过功率放大器处理后，正弦信号经过激励线圈，并产生磁力线分布；
3)将产品放入探测工装中，产品的进入使磁场发生变化；
4)探头传感器感应出磁场的变化，并将检测到的信号传递给微处理器，检测数据情况在显示模块上展示。
所述产品放入探测工装分为心部铁素体正常件与异常件，放入正常件时，微处理器将检测到的信号在显示模块上显示，通过调整激励线圈的电流和激励频率，正常件的标样在预警圈中间部位绿色圈里；放入异常件时，微处理器将检测到的信号与正常件检测信号进行分析，运用相关算法进行相位比较，在显示模块上显示。
本发明的有益效果为：本发明实现了轴类产品心部铁素体的无损检测，可以快速的对所有产品进行100％无损检测，能快速有效识别出轴类零件心部金相铁素体超大的产品；为实现对轴类心部铁素体的无损在线自动测量分选提供了基础；可快速高效地对被探测零件进行探测及分选，解决了通常切割破坏性检测不能全检的问题，提供了产品质量探测及产品质量可控的有效手段。
附图说明
图1为本发明的原理示意图。
附图标记说明：电源1、微处理器2、功率放大器3、激励线圈4、探测工装5、探头传感器6、显示模块7。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：
实施例：如附图所示，这种轴类零件心部铁素体无损测量装置，主要包括电源1、微处理器2、功率放大器3、激励线圈4、探测工装5、探头传感器6、显示模块7，电源1提供电压稳定的交流电，微处理器2连接功率放大器3、探头传感器6、显示模块7，微处理器2产生频率范围为0-100Hz的正弦信号，并运用自相关算法进行相位比较。功率放大器3放大微处理器2传输的正弦信号并输出至激励线圈4，激励线圈4缠绕在探测工装5上并为被探测部位提供电磁场，探测工装5的探测部位设置探头传感器6感应磁场的变化，探头传感器6附件是一套组合式的工装激励线圈系统。显示模块7显示检测结果。探测工装5根据被探测的零部件形状制作。如被探测零件处为圆柱形，探测工装5与之配合处也为圆柱形，产品定位准确一致性要好，从而为检测数据的准确性提供保障。测量装置为低频增强涡流检测装置。
这种轴类零件心部铁素体无损测量方法，主要包括以下步骤：
1)首先电源1给检测装置供电，使检测装置处于工作状态；
2)微处理器2产生一定频率范围的正弦信号，经过功率放大器3处理后，正弦信号经过激励线圈4，并产生磁力线分布；
3)将产品放入探测工装5中，产品的进入使磁场发生变化；
4)探头传感器6感应出磁场的变化，并将检测到的信号传递给微处理器2，检测数据情况在显示模块7上展示。
产品放入探测工装5分为心部铁素体正常件与异常件，放入正常件时，微处理器2将检测到的信号在显示模块7上显示，通过调整激励线圈4的电流和激励频率，正常件的标样在预警圈中间部位绿色圈里；放入异常件时，微处理器2将检测到的信号与正常件检测信号进行分析，运用相关算法进行相位比较，在显示模块7上显示。
本发明可以确切地得到被测零件内在情况的数据信息；并将数据信息传递至显示模块7，这样就实现了产品心部铁素体检测结果显示。将被探测件按上述测量方法在此测量装置上进行检测，通过检测数据的位置，实现无损探测分选产品的状态。
可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种轴类零件心部铁素体无损测量装置，其特征在于：主要包括电源(1)、微处理器(2)、功率放大器(3)、激励线圈(4)、探测工装(5)、探头传感器(6)、显示模块(7)，电源(1)提供电压稳定的交流电，微处理器(2)连接功率放大器(3)、探头传感器(6)、显示模块(7)，功率放大器(3)放大微处理器(2)传输的正弦信号并输出至激励线圈(4)，激励线圈(4)缠绕在探测工装(5)上并为被探测部位提供电磁场，探测工装(5)的探测部位设置探头传感器(6)感应磁场的变化，显示模块(7)显示检测结果。
2.根据权利要求1所述的轴类零件心部铁素体无损测量装置，其特征在于：所述微处理器(2)产生频率范围为0-100Hz的正弦信号，并运用自相关算法进行相位比较。
3.根据权利要求1所述的轴类零件心部铁素体无损测量装置，其特征在于：所述探测工装(5)根据被探测的零部件形状制作。
4.根据权利要求1所述的轴类零件心部铁素体无损测量装置，其特征在于：所述探头传感器(6)附件是一套组合式的工装激励线圈系统。
5.根据权利要求1所述的轴类零件心部铁素体无损测量装置，其特征在于：测量装置为低频增强涡流检测装置。
6.一种轴类零件心部铁素体无损测量方法，其特征在于：主要包括以下步骤：
1)首先电源(1)给检测装置供电，使检测装置处于工作状态；
2)微处理器(2)产生一定频率范围的正弦信号，经过功率放大器(3)处理后，正弦信号经过激励线圈(4)，并产生磁力线分布；
3)将产品放入探测工装(5)中，产品的进入使磁场发生变化；
4)探头传感器(6)感应出磁场的变化，并将检测到的信号传递给微处理器(2)，检测数据情况在显示模块(7)上展示。
7.根据权利要求6所述的轴类零件心部铁素体无损测量方法，其特征在于：所述产品放入探测工装(5)分为心部铁素体正常件与异常件，放入正常件时，微处理器(2)将检测到的信号在显示模块(7)上显示，通过调整激励线圈(4)的电流和激励频率，正常件的标样在预警圈中间部位绿色圈里；放入异常件时，微处理器(2)将检测到的信号与正常件检测信号进行分析，运用相关算法进行相位比较，在显示模块(7)上显示。
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