材料微觀結(jié)構(gòu)無損測量系統(tǒng)3MA I

德國無損檢測研究院是Fraunhofer應(yīng)用科學(xué)協(xié)會(huì)位于德國的主要研究 所，開發(fā)用于部件測試、材料狀態(tài)、生產(chǎn)過程中部件性能以及使用壽命的無損檢測技術(shù)。科研范圍包括超聲波、渦流、電磁學(xué)、微磁學(xué)、微波、X 射線探測器、層析、X 射線分層法、原子力顯微鏡、聲發(fā)射、核磁共振等。材料微觀結(jié)構(gòu)無損檢測系統(tǒng)3MA I已廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工、材料熱處理、汽車零部件、新能源、工程機(jī)械等領(lǐng)域，發(fā)揮著良好技術(shù)的高效可靠性。

解決方案 

3MA（微磁、多參數(shù)、微結(jié)構(gòu)和應(yīng)力分析）是研發(fā)的一種測定邊緣表面層性能的無損檢測技術(shù)。該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)測量過程全自動(dòng)，并將檢測設(shè)備集成到生產(chǎn)工藝中。具有測量速度快，可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行100%檢驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)邊緣層0-8mm厚度的部件多個(gè)相關(guān)質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行快速同步評(píng)估。 同時(shí)可以綜合分析不同微結(jié)構(gòu)狀態(tài)和應(yīng)力敏感檢測值的大小。該方法采用提前校正，根據(jù)大量回歸分析和漸近函數(shù)，確定產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)（目標(biāo)值）。所有采用3MA技術(shù)測量微磁的方法都有的分析評(píng)估能力，在測量中將（金屬的）結(jié)構(gòu)、材料性能和殘余應(yīng)力綜合加以考慮。所有檢測數(shù)據(jù)是在同一個(gè)測量步驟中同時(shí)獲得的。測量速度可達(dá)每秒40次。根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)好的校正公式，3MA I 材料微觀結(jié)構(gòu)無損檢測系統(tǒng)將測量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示出來。測量過程中的目標(biāo)值需要考慮材料的不同性能，微結(jié)構(gòu)組成和殘余應(yīng)力分布等。

背景

機(jī)床、汽車和設(shè)備零部件在生產(chǎn)過程中需要進(jìn)行熱處理和機(jī)械加工，以便達(dá)到所需性能。其中零部件邊緣表面層的機(jī)械性能和耐磨性尤為重要，它的好壞直接影響和決定了設(shè)備的功能和使用壽命。準(zhǔn)確測定部件邊緣表面性能，是確保產(chǎn)品質(zhì)量的前提。目前采用的方法有：金相分析，X光衍射殘余應(yīng)力測量，以及傳統(tǒng)的壓痕硬度測量。以上這些方法速度慢，需要破壞檢測部件，同時(shí)不可能做到100%檢測和伴隨著生產(chǎn)過程進(jìn)行。

材料微觀結(jié)構(gòu)無損測量系統(tǒng)3MA I的測量參數(shù)與應(yīng)用

· 殘余應(yīng)力和微觀結(jié)構(gòu)

· 滲碳、滲氮、激光硬化層厚度

· 部件局部硬度

· 鋼帶或鋼板拉伸試驗(yàn)數(shù)據(jù)（抗張強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率等）

微觀結(jié)構(gòu)無損檢測的優(yōu)點(diǎn)：

· 快速、無損檢測。

· 無間斷檢測和記錄質(zhì)量狀況。

· 可替代有損檢測。

· 提高經(jīng)濟(jì)效益，降低生產(chǎn)成本。（減少了次品和再加工的費(fèi)用）

· 可集成在生產(chǎn)過程中，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的全面、*監(jiān)控。

· 可根據(jù)具體要求定制（探測頭、軟件）。 

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