唐澄文,刘明月,谢继强
(中国航发中传机械有限公司,长沙 410200)
磨削烧伤会造成钢制件表面的强度、硬度等力学性能指标下降,影响钢制件的性能和使用寿命。因此,航空齿轮等表面质量要求高的钢制件产品均有磨削烧伤检测的要求。
常用的磨削烧伤检测方法为常规酸蚀检测法。钢制件经指定的酸溶液处理后,烧伤区域会呈现出特定的颜色,根据颜色深浅和分布即可评判磨削烧伤的位置和程度。酸蚀检测法具有快速、直观等优点,但对零件表面质量(尺寸、粗糙度)有影响,不适用于超精加工构件的检测。巴克豪森噪声(也称磁弹法)是一种利用巴克豪森噪声原理实现磨削烧伤缺陷无损检测的方法[1-2],是超精加工表面烧伤检测的有效方法。
文章制作了不同磨削程度的9310钢磨削烧伤试样,先后用酸蚀检测法和磁弹法对制备的试样进行检测对比分析,计算出了适用于经渗碳淬火处理后的9310钢磨削烧伤检测的最佳磁化电压,确定了磨削烧伤缺陷评定的特征磁致弹性参数MP值。
试验加工了至少10根规格为30 mm×120 mm(直径×长度)的9310钢圆棒试样,按照企业标准Q/301B 321C-2014 《渗碳、碳氮共渗工艺说明书》 对其进行渗碳淬火处理[渗层深度不小于0.85 mm,表面硬度不小于82(HRA)],然后按不同的磨削参数加工,制备成含有不同程度烧伤缺陷的试样。
根据企业标准Q/301B 375H-2020 《硝酸乙醇酸蚀检验规范》 对试样进行酸蚀检测,依据检测结果选出4种不同等级的烧伤试样或烧伤区域,分别为无烧伤、轻微回火烧伤、中度回火烧伤、严重回火烧伤试样或区域,评级标准如表1所示。……