曲軸熱處理后的檢驗(yàn)方法

一、硬度檢測

硬度是評價熱處理質(zhì)量的核心指標(biāo)。

1、檢測工具：常用洛氏硬度計(jì)（HRC）、布氏硬度計(jì)（HB）或維氏硬度計(jì)（HV）。針對滲碳或硬化層較薄的曲軸，優(yōu)先采用維氏硬度計(jì)（如檢測硬化層深度時使用9.807N檢測力）。

2、操作規(guī)范：

（1）測試前需清潔表面，去除氧化皮和脫碳層，確保室溫條件。

（2）檢測部位應(yīng)覆蓋軸頸、曲柄臂等關(guān)鍵區(qū)域，每處測量至少3點(diǎn)以保證均勻性。

3、專用設(shè)備：如Hugetall曲軸硬度計(jì)支持三維定位，可快速完成軸頸高點(diǎn)的自動對中與測試，適配軸徑100-250mm。

二、金相檢驗(yàn)

通過微觀組織分析評估熱處理工藝的有效性。

1、檢驗(yàn)內(nèi)容：

（1）組織形態(tài)：檢查是否出現(xiàn)異常組織（如過熱組織、淬火裂紋）。

（2）晶粒大小：判斷晶粒度是否符合標(biāo)準(zhǔn)，避免因晶粒粗大導(dǎo)致強(qiáng)度下降。

2、檢測方法：

（1）宏觀金相：采用光學(xué)顯微鏡觀察表面裂紋、脫碳層及縮孔等缺陷。

（2）微觀金相：使用掃描電鏡（SEM）或透射電鏡（TEM）分析位錯、晶界等細(xì)微結(jié)構(gòu)。

3、樣品制備：需切割、研磨、拋光并腐蝕試樣，重點(diǎn)關(guān)注淬火區(qū)域的組織變化。

三、無損檢測

用于發(fā)現(xiàn)表面及內(nèi)部缺陷。

1、磁粉探傷：

（1）適用于檢測表面裂紋、折疊等缺陷。操作時需對曲軸進(jìn)行周向和縱向磁化，重點(diǎn)檢查拐角處及注油孔邊緣。

（2）熒光磁粉探傷可提高細(xì)小裂紋（如疲勞裂紋）的檢出率。

2、超聲波檢測：

通過高頻聲波探測內(nèi)部氣孔、夾雜及深層裂紋，尤其適用于大型曲軸的非破壞性檢測。

3、渦流檢測：用于快速篩查表面微裂紋，靈敏度高但受材料電磁特性限制。

四、硬化層深度檢測

針對滲碳或碳氮共滲處理的曲軸。

1、檢測原理：從表面到維氏硬度550HV處的垂直距離為有效硬化層深度（DC），使用9.807N檢測力。

2、改進(jìn)方法：

（1）傳統(tǒng)顯微鏡檢測需切割制樣，耗時長達(dá)4-6小時。

（2）新型方法采用專用量具直接測量腐蝕后的淬火區(qū)域顏色變化，無需切割，效率提升80%。

3、數(shù)據(jù)驗(yàn)證：通過繪制硬度梯度曲線或內(nèi)插法校核數(shù)據(jù)，確保測量誤差≤0.1mm。

五、尺寸與變形檢測

1、尺寸精度：使用三坐標(biāo)測量機(jī)或千分尺檢測軸頸直徑、中心距等參數(shù)，精度需達(dá)微米級。

2、彎曲度測量：

（1）激光測量法：通過激光束掃描曲軸軸線，計(jì)算彎曲偏差。

（2）磁性測量法：利用傳感器檢測磁場強(qiáng)度變化，適用于高精度場合。

3、平衡性測試：動平衡機(jī)檢測曲軸旋轉(zhuǎn)時的質(zhì)量分布，避免因失衡引發(fā)發(fā)動機(jī)振動。