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本應用的案例為齒輪箱制造商發(fā)現失效的齒后，對其進(jìn)行檢測判斷是否存在二次回火燒傷。

問(wèn)題：齒輪在磨削中的二次回火燒傷

很多制造工藝，如機械加工、冷加工或表面硬化等都會(huì )涉及到零件表面應力和/或微觀(guān)組織的變化。在此案例中，一家齒輪箱制造商通過(guò)目視檢查發(fā)現有三個(gè)齒出現剝落的情況，造成該缺陷的原因可能是磨削過(guò)程中的回火燒傷。

圖1：由于磨削燒傷（回火）導致齒面失效。

測試方法：無(wú)損巴克豪森噪聲分析法

用于檢測齒輪的方法為巴克豪森噪聲法，該方法是一種無(wú)損檢測方法，主要用于鐵磁性材料并在測量中產(chǎn)生一種類(lèi)似噪聲的信號。本次檢測采用了手動(dòng)方式進(jìn)行，通過(guò)手握齒面探頭，分別在每個(gè)齒的齒頂部（靠近齒頂端面）、齒頂中部、齒中部、低端中部以及靠近齒底的位置進(jìn)行五次掃描檢測。

圖2：對每個(gè)齒完成巴克豪森掃描。

掃描完成后，整個(gè)齒面會(huì )以基于視覺(jué)展示的形式來(lái)顯示分析結果并呈現不一致。為了辨認出結果展示的定位，每個(gè)齒的檢測結果將單獨繪圖出來(lái)。

測量結果

圖3顯示了43個(gè)齒頂中每個(gè)齒頂中部直徑進(jìn)行掃描的統計結果。很容易看出，在巴克豪森響應中齒 1 到齒34 非常一致。

圖3：BN掃描Z大值、平均值、Z小值（@ 中間）與齒數

第39-41號齒顯示出明顯的損壞跡象，如圖1所示。然而，巴克豪森噪聲結果表明，第35-38 號齒也存在金相組織損壞和/或應力異常。

進(jìn)一步觀(guān)察會(huì )發(fā)現，從第 37 號齒（下圖）收集的巴克豪森數據顯示巴克豪森噪聲響應增加的區域。這是磨削二次回火燒傷的明顯跡象，使用客戶(hù)當前的檢查技術(shù)不會(huì )檢測到這種燒傷，作為進(jìn)一步的檢查手段，將使用巴克豪森噪聲法檢測所有成品齒輪是否存在二次回火燒傷。

圖4：37號齒BN響應二維圖

在各種類(lèi)別的鐵素體鋼以及其它鐵磁性材料中的磨削燒傷、熱處理缺陷，以及應力和微觀(guān)組織的變化等都可以通過(guò)Rollscan350來(lái)進(jìn)行檢測分析。

Rollscan350磨削燒傷檢測儀