表面硬化层深度测量仪

fraunhofer
izfp 
fraunhofer-institut fur zerstorungsfreie prufverfahren izfp
背景
表面硬化处理可以提高受动态应力部件的耐磨性以及疲劳强度。这些特性主要是由表面硬度、硬化深度以及残余应力的深度剖面决定的。硬化层深度是表面硬化处理过程中的一个重要指标，目前只能通过随机检测方法来确保硬化工艺的质量，这种方法不仅会损坏部件，浪费时间，而且成本也较高。
解决方案
德国弗劳恩霍夫无损检测研究所izfp采用一种快速无损超声方法来测量硬化层深度。这种方法可以减少检测工作量并降低成本，通过及时调整生产工艺，确保产品始终具有高质量。
该检测系统可以优化制造参数，在更换传感器以后缩短机器的空闲时间，实现快速制造控制功能和良好的质量管理。
设备
我们的设备利用了如下原理：硬化层对超声波几乎没有任何阻力，而没有经过硬化处理的材料则会大量散射超声波（参见图1）。
图1：硬化层深度测定原理
探测系统通过记录背散射信号，并由我们izfp电子测量元件进行处理，通过全面的自动数据评估，最终可以得到材料的硬化深度（参见图2）。
图2
这种新式无损检测方法的测量效果于传统有损方法非常相近。这种方法测量的硬化深度超过了1mm。
优点
l 测量系统可以集成到生产工艺中去。
l 测量准确度非常高：确定表面深度值的误差约5%。
l 快速得到测量结果：每次测量只需几秒钟。
l 可以很快地评估大量部件。
l 通过采用不同的传感器，可以测量不同尺寸大小的工件。
l 设备可以自由移动（总重量：8kg）
l 可以根据客户的要求方便地调整系统。
l 德国弗劳恩霍夫无损检测研究所izfp提供完整的测量设备。
技术参数
硬化层深度超声检测仪
l 超声脉冲发生器。
l 超声接收频率：5---30mhz。
l 4个检测通道。
l 信号平均处理。
l 通过特制楔块实现声学耦合。
l 传感器/样块。
硬件
l 工业笔记本电脑。
l 电池和操作系统。
l 4通道超声传感器的连接。
l 额外的装置：平稳测试系统；带有可升级硬件的桌面系统。
软件
l 在ms winows 2000/xp    下的用户接口。
l 报告功能。
l 软件模块：
任务计划
检查
数据导出
图3：使用界面：显示硬化层深度值，背散射曲线
图4：采用无损超声测量和金相测量数值比较。
对热处理部件的表面硬化层深度进行无损测量，仅仅是我们提供的产品全面质量保证咨询服务中的一部分。如果您需要进行其他无损检测，我们还会为您提供定制的无损检测解决方案。

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