王树志,李 川,乔海燕,葛子亮,任学冬
(1.中航工业北京航空材料研究院 航空材料检测与评价北京市重点实验室,北京 100095;2.中航飞机起落架制造有限公司燎原分公司,城固 723200)
当通有交变电流的线圈靠近铁磁零件表面时,会使零件的磁场变化,从而在线圈中产生电脉冲。当由磁畴移动引起的电脉冲在零件表面大量聚集时,将会产生类似电脉冲信号,称为巴克豪森噪声(简称BN)。从宏观冶金学的角度可以把这些影响巴克豪森信号的因素分为两类,即硬度与残余应力的影响,因此可利用巴克豪森噪声检测材料表面的烧伤缺陷[1-3]。
300M钢是一种超高强度钢,用于制造要进行镀铬后再进行磨削加工的起落架,而磨削过程中产生的热极易隔着镀层传递给基体材料而造成烧伤[4-8]。目前磨削烧伤缺陷的检测方法只有酸浸蚀方法,但酸浸蚀法只针对裸露的磨削烧伤的检测,对于镀层下的烧伤检测是无法进行的。笔者通过制作镀铬层下烧伤试样,进行巴克豪森检测试验,研究镀层与巴克豪森信号的关系,为镀层下烧伤检测方法的制定以及零件的实际检测提供数据支持。
选取300M钢棒材先进行预备热处理(930℃正火和700℃回火),然后按照轧制方向取样,并留有1mm的加工余量,再进行最终热处理(870℃油淬和300℃空冷),最终加工成7个尺寸为250mm×40mm×15mm长条形试样,最后对试样进行吹砂处理,吹砂距离400mm,沙粒大小为100μm。

图1 不同激光功率对应巴克豪森信号波形图
使用TRUMPF6000型激光器对7个试样进行瞬间加热,每个试样均制作出3个烧伤斑,分别为过回火烧伤、轻微淬火烧伤和严重淬火烧伤,且各个试样之间烧伤斑位置及对应的功率相同。……