快速检测钢件表面碳氮共渗网状组织的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种快速检测钢件表面碳氮共渗网状组织的方法及装置。本发明专利技术巧妙地利用了电磁感应的原理，使磁路铁芯与试样之间构成一个完整的回路，采用特定电势电流大小及频率的交流电使发射线圈产生的磁场在通过磁路铁芯及零件表层后再经接收线圈产生感应电流，将该感应电流放大后用表头进行显示，通过与标准电流对比，即可方便快捷地检测出含有碳氮共渗网状组织的钢件样品，这样的方式无需使用复杂的设备，而且也不会对钢件造成破坏，在生产现场即可进行检测，为提高产品质量和生产效率起到重要作用。本发明专利技术简单易行，成本低廉，使用效果好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测
，尤其是一种快速检测钢件表面碳氮共渗网状组织的方法及装置。
技术介绍
众所周知，在工业产品中都要大量地使用金属材料，而许多的钢铁零部件在服役过程中由于特定的性能要求，其表面必须进行强化热处理，碳氮共渗就是其中的一种，它是将活性氮原子及氮原子渗入钢表面，从而提高零件的表面硬度、耐磨性、抗蚀性和抗疲劳强度，通常碳氮共渗后的渗层组织中不允许出现网状化合物组织(如图2所示)，它会使渗层的塑性降低，脆性增大，且对碳氮共渗工件的疲劳强度有不利影响，因此，简便快捷地检测出网状组织对正确制定工艺，提高钢件的渗层质量及产品的生产效率都具有十分重要的实际意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种快速检测钢件表面碳氮共渗网状组织的方法及装置，它能快速的检出钢件表面是否含有碳氮共渗网状组织，且方法简单，成本低廉，以克服现有技术的不足。本专利技术是这样实现的：快速检测钢件表面碳氮共渗网状组织的方法，包括如下步骤：1)将一块没有碳氮共渗网状组织的标准试样与磁路铁芯构成一个完整的回路，并在磁路铁芯上分别设置一组发射线圈及接收线圈，向发射线圈通电使其产生磁场，所产生的磁场通过标准试样和磁路铁芯再穿过接收线圈，使接收线圈中产生一个对应的感应电流I0，将感应电流I0通过交流放大器进行放大后，再从交流表头上直接显示读出数据，即为标准电流I1；2)将待测试样采用步骤1)的方法进行操作，获得测量电流I2；3)比较测量电流I2与标准电流I1，若测量电流I2与标准电流I1相同，则表示待测试样的检测表面没有碳氮共渗网状组织，若测量电流I2小于标准电流I115％以上，则说明待测试样的检测表面存在碳氮共渗网状组织；步骤1)及步骤2)中所述的向发射线圈通电的电流为交流电，其电势为8-12V、电流大小为1-1.5A，其频率为2000-2500HZ。快速检测钢件表面碳氮共渗网状组织的装置，包括磁路铁芯，所述的磁路铁芯为倒U字形结构，在磁路铁芯的一侧绕有发射线圈，发射线圈与电源连接；在磁路铁芯的另一侧绕有接收线圈，接收线圈通过交流放大器与表头连接。所述的电源为调频电源。发射线圈与接收线圈的匝数相同。本专利技术的原理是：如果样品表面存在碳氮共渗网状组织，则发射线圈产生的交变磁场通过该试样时因其碳氮共渗网状组织对磁场的阻碍减弱了磁通量，进而在接收线圈中产生的感应电势也随之减小，所以在表头上显示的感应电流I2也小于标准试样的电流I1，排出检测可能存在的干扰，小于15％以上则认定为存在不可接受的缺陷。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术巧妙地利用了电磁感应的原理，使磁路铁芯与试样之间构成一个完整的回路，采用特定电势电流大小及频率的交流电使发射线圈产生的磁场在通过磁路铁芯及零件表层后再经接收线圈产生感应电流，将该感应电流放大后用表头进行显示，通过与标准电流对比，即可方便快捷地检测出含有碳氮共渗网状组织的钢件样品，这样的方式无需使用复杂的设备，而且也不会对钢件造成破坏，在生产现场即可进行检测，为提高产品质量和生产效率起到重要作用。本专利技术简单易行，成本低廉，使用效果好。附图说明附图1为本专利技术的结构示意图；附图2为钢件表面的网状碳化物组织。具体实施方式本专利技术的实施例：快速检测钢件表面碳氮共渗网状组织的方法，包括如下步骤：1)将一块没有碳氮共渗网状组织的标准试样与磁路铁芯构成一个完整的回路，并在磁路铁芯上分别设置一组发射线圈及接收线圈，向发射线圈通电使其产生磁场，所产生的磁场通过标准试样和磁路铁芯再穿过接收线圈，使接收线圈中产生一个对应的感应电流I0，将感应电流I0通过交流放大器进行放大后，再从交流表头上直接显示读出数据，即为标准电流I1；2)将待测试样采用步骤1)的方法进行操作，获得测量电流I2；3)比较测量电流I2与标准电流I1，若测量电流I2与标准电流I1相同，则表示待测试样的检测表面没有碳氮共渗网状组织，若测量电流I2小于标准电流I1，则说明待测试样的检测表面存在碳氮共渗网状组织；步骤1)及步骤2)中所述的向发射线圈通电的电流为交流电，其电势为12V、电流大小为1.2A，其频率为2000HZ。快速检测钢件表面碳氮共渗网状组织的装置，包括磁路铁芯1，所述的磁路铁芯1为倒U字形结构，在磁路铁芯1的一侧绕有发射线圈2，发射线圈2与调频电源3连接；在磁路铁芯1的另一侧绕有接收线圈4，接收线圈4通过交流放大器5与表头6连接；发射线圈2与接收线圈4的匝数相同。使用过程中，将标准试样或待测试样放置在检测区7的位置，使试样的测试面8与磁路铁芯1的底端良好接触。专利技术人采用上述方案，对安大锻造厂2015年生产的冷作模具进行检测。专利技术人从2015年1月-12月，从每个月的同一批次生产的冷作模具为一组，总共取样12组，每组取样5个。采用上述方法进行检测，首先获得的标准电流I1为0.78A，而对样品的检测结果中，1-11月所有样品的测量电流I2均与标准电流I1相差不超过3％；但是，12月的样品检测结果，其检测电流I2的大小分别为0.47A、0.49A、0.51A、0.51A及0.52A，其所有样品的检测电流I2均超过标准电流I115％以上，再将所有检测样品经过光学显微镜检测，结果发现，1-11月的样品全部不存在碳氮共渗网状组织，而12月的5个样品均存在碳氮共渗网状组织，这与本专利技术的检测结论完全一致。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速检测钢件表面碳氮共渗网状组织的方法，其特征在于：包括如下步骤：1)将一块没有碳氮共渗网状组织的标准试样与磁路铁芯构成一个完整的回路，并在磁路铁芯上分别设置一组发射线圈及接收线圈，向发射线圈通电使其产生磁场，所产生的磁场通过标准试样和磁路铁芯再穿过接收线圈，使接收线圈中产生一个对应的感应电流I0，将感应电流I0通过交流放大器进行放大后，再从交流表头上直接显示读出数据，即为标准电流I1；2)将待测试样采用步骤1)的方法进行操作，获得测量电流I2；3)比较测量电流I2与标准电流I1，若测量电流I2与标准电流I1相同，则表示待测试样的检测表面没有碳氮共渗网状组织，若测量电流I2小于标准电流I1 15％以上，则说明待测试样的检测表面存在碳氮共渗网状组织；步骤1)及步骤2)中所述的向发射线圈通电的电流为交流电，其电势为8‑12V、电流大小为1‑1.5A，其频率为2000‑2500HZ。

【技术特征摘要】
1.一种快速检测钢件表面碳氮共渗网状组织的方法，其特征在于：包括如下步骤：1)将一块没有碳氮共渗网状组织的标准试样与磁路铁芯构成一个完整的回路，并在磁路铁芯上分别设置一组发射线圈及接收线圈，向发射线圈通电使其产生磁场，所产生的磁场通过标准试样和磁路铁芯再穿过接收线圈，使接收线圈中产生一个对应的感应电流I0，将感应电流I0通过交流放大器进行放大后，再从交流表头上直接显示读出数据，即为标准电流I1；2)将待测试样采用步骤1)的方法进行操作，获得测量电流I2；3)比较测量电流I2与标准电流I1，若测量电流I2与标准电流I1相同，则表示待测试样的检测表面没有碳氮共渗网状组织，若测量电流I2小于标准电流I115％以上...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙捷，袁春，先衍，朱绍严，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：贵州;52