使用巴氏噪声的无损残余应力测量方法及此类方法的使用技术

本公开提供了“使用巴氏噪声的无损残余应力测量方法及此类方法的使用”。提供了一种用于确定包括与硬化区域相邻的未硬化区域的选择性硬化零件中的残余应力的方法。所述方法包括获得所述未硬化区域的巴氏噪声(BN)值，并从查找表中选择对应的绝对残余应力值。选定的绝对残余应力值准确地估计所述选择性硬化零件的所述硬化区域中的绝对残余应力。在所述方法的变型中，所述未硬化区域被所述硬化区域围绕，所述硬化区域是激光硬化区域，并且所述未硬化区域未被激光硬化。

Nondestructive residual stress measurement method using Babbitt noise and its application

【技术实现步骤摘要】
使用巴氏噪声的无损残余应力测量方法及此类方法的使用
本公开涉及对金属零件的无损评估(NDE)，并且具体地涉及使用巴氏噪声对金属零件进行NDE。
技术介绍
本部分中的说明仅提供与本公开相关的背景信息，并且可以不构成现有技术。测量金属零件表面或附近的应力(也被称为“残余应力”)对于确定表面区域是处于压缩应力状态、拉伸应力状态还是中性应力状态可能很重要。例如，与在拉伸应力下的类似表面相比，在压缩应力下的金属表面被视为具有增强的抗疲劳性和/或耐擦伤性。因此，可以对金属零件表面进行热处理(例如，将表面加热到高温并冷却)，以便使表面处于压缩状态。通常使用x射线衍射(XRD)技术来测量金属零件表面和附近的绝对残余应力。具体地，零件必须被切开，经由XRD扫描表面，对表面进行化学蚀刻以移除规定深度，经由XRD再次扫描，再次蚀刻，经由XRD再次扫描等等，直到获得作为金属零件表面内的深度的函数的一系列XRD扫描为止。同样，可以从这一系列XRD扫描中计算每个深度下的绝对残余应力(包括环向和轴向残余应力两者)。然而，XRD扫描技术是费时的、昂贵的并且对金本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定包括与硬化区域相邻的未硬化区域的选择性硬化零件中的残余应力的方法，所述方法包括：/n获得所述未硬化区域的巴氏噪声(BN)值；/n根据所述BN值从查找表中选择X射线衍射(XRD)残余应力值，其中选定的XRD残余应力值准确地估计所述选择性硬化零件的所述硬化区域中的所述残余应力。/n

【技术特征摘要】
20181011 US 16/157,8491.一种用于确定包括与硬化区域相邻的未硬化区域的选择性硬化零件中的残余应力的方法，所述方法包括：
获得所述未硬化区域的巴氏噪声(BN)值；
根据所述BN值从查找表中选择X射线衍射(XRD)残余应力值，其中选定的XRD残余应力值准确地估计所述选择性硬化零件的所述硬化区域中的所述残余应力。


2.如权利要求1所述的方法，其中所述未硬化区域被所述硬化区域围绕。


3.如权利要求1所述的方法，其中所述硬化区域是激光硬化区域，并且所述未硬化区域未被激光硬化。


4.如权利要求3所述的方法，其中所述激光硬化区域处于压缩应力状态，并且所述未硬化区域处于中性应力状态、拉伸应力状态或中性应力状态与拉伸应力状态的组合。


5.如权利要求3所述的方法，其中所述激光硬化区域处于第一应力状态，并且所述未硬化区域处于比所述第一应力状态更正的第二应力状态。


6.如权利要求3所述的方法，其中所述激光硬化区域包括第一硬度，并且所述未硬化区域包括比所述第一硬度小的第二硬度。


7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述选择性硬化零件选自由曲轴、凸轮轴和齿轮组成的组。


8.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述选择性硬化零件是曲轴，所述曲轴的销轴颈表面包括所述硬化区域，并且所述未硬化区域围绕所述销轴颈表面内的销油孔。


9.如权利要求8所述的方法，其中除了围绕所述销油孔的所述未硬化区域之外，所述销轴颈表面被激光硬化。


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【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·A·科波曼尼斯，
申请(专利权)人：福特汽车公司，
类型：发明
国别省市：美国;US