蘇州軸承零件無損探傷

時(shí)間：2020-12-15作者：江蘇廣分技術(shù)有限公司瀏覽：161

1. 聲表面波探傷應(yīng)用于軸承時(shí)的技術(shù)分析

在軸承零件實(shí)際生產(chǎn)中往往因質(zhì)量問題而造成批量退貨，雖然裂紋缺陷比例不是太大，但對(duì)挑出軸承表面裂紋卻沒有理想的方法。

常用的磁粉探傷和滲透探傷方法必須是在軸承拆解為零件后才可應(yīng)用。上述兩種方法雖然可以挑檢裂紋缺陷，但對(duì)于成品軸承而言存在很大的弊端，均存在一些難以克服的缺點(diǎn)。

比如，對(duì)于滲透探傷法，由于軸承表面油脂滲入表面開口的裂紋處，滲透液無法滲入裂紋處，造成檢查過程中產(chǎn)品漏檢，并且滲透探傷的效率低，還存在不易清洗的缺點(diǎn)；而磁粉探傷法雖然具有較高的效率，但是根據(jù)磁粉探傷的適用范圍，軸承必須先拆卸再清洗，在此過程中易造成軸承零部件（如保持架、密封圈、鋼球）的磕碰及軸承套圈表面磷化膜破壞，影響軸承的外觀質(zhì)量和使用性能。

因此，尋找和選擇一種在不拆卸軸承的條件下，對(duì)零件表面缺陷進(jìn)行分析判斷的無損方法勢(shì)在必行，本文根據(jù)聲表面波探傷原理和應(yīng)用，開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，表明聲表面波在成品軸承缺陷中具有廣泛應(yīng)用前景。

2. 聲探傷原理分析及應(yīng)用的可能性

2.1 聲表面波探傷的原理

聲波探傷主要有縱波、橫波和表面波等三種波形，表面波的波長(zhǎng)較短靈敏度較高。

聲表面波主要沿介質(zhì)表面?zhèn)鞑?，在均勻介質(zhì)中能定向傳播且能量衰減很少，可傳播很遠(yuǎn)距離，能量主要集中于距表面深度一個(gè)波長(zhǎng)，在它傳播的路徑上如果遇到一個(gè)細(xì)小的缺陷，如氣孔、裂紋等，在金屬與空氣相接觸的界面上就會(huì)反射，屏幕上就能顯示這種反射波以此來得到缺陷波信號(hào)，這是表面缺陷的一種可靠方法。

2.2 影響聲表面波探傷的因素

（1）油質(zhì)的影響，聲表面波探傷時(shí)探頭**不得有油污，若在反射波傳播的表面涂上油，那么所傳播的波幾乎完全被衰減，如用手指觸壓工件表面也一樣。這是因?yàn)樵谠嚰囊粋?cè)為空氣時(shí)和有液體存在時(shí)波的傳播效應(yīng)截然不同，并可以理解為聲表面波的垂直分量在液體層中引起衰減所致。

由此可以通過用手按波的傳播表面來判斷表面是否為裂紋或棱邊的反射。

（2）棱邊反射，如聲表面波傳播中遇到工件的棱邊會(huì)產(chǎn)生反射波，也有一部能量過棱邊繼續(xù)傳播。聲表面波在棱邊上的反射棱邊為直角時(shí)，反射率高，以棱邊反射的波為基準(zhǔn)點(diǎn)可以探圓周方向的缺陷。

（3）帶曲率的棱邊反射，如果棱邊有倒角，那么在棱角處會(huì)產(chǎn)生反射波。如工件的曲面半徑為r且隨曲率半徑增加，反射回波降低，即可以有多能量通過圓弧面。成品軸承的聲表面波就是基于這種傳播原理，以棱邊反射為基準(zhǔn)終點(diǎn)可以做縱向缺陷的。

2.3 聲表面波探頭選擇

對(duì)聲表面波探頭的要求：聲表面波探頭采用與斜探頭相似的楔塊，當(dāng)橫波折射角為90°時(shí)，即產(chǎn)生聲表面波。由于聲表面波的傳播速度較小，波長(zhǎng)較短，因此探傷靈敏度較高。

2.4 掃描范圍調(diào)整

聲表面波探傷時(shí)掃描速度調(diào)整方法與普通斜探頭存在差異。入射點(diǎn)按探頭*（即探頭端頭）計(jì)算。調(diào)掃描比例時(shí)，將探頭對(duì)準(zhǔn)試塊棱邊，回波信號(hào)按水平距離調(diào)節(jié)成一定比例，一般前后移動(dòng)探頭，改變L值。

例如當(dāng)L1=20mm，L2=40mm時(shí)，利用深度旋鈕，水平旋鈕，調(diào)節(jié)水平刻度分別為20、40位置處，以此完成1：1調(diào)整。
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