用3MA技术自动无损扫描硬度和残余应力深度分布

工业应用背景及需求

   在汽车或卡车中，气门弹簧处于严苛条件下。因此，关于气门弹簧特性的要求是具有挑战性的：动力容差和松弛趋势都需要很低，疲劳强度也需要足够高。
   为了实现并确保良好的材料性能和加工质量，除了现代制造技术外，使用过程中质量保证方法也非常重要。

弹簧阀图例

   为了评估生产质量，须随机测试组件的机械和技术特性。为此，在弹簧的内表面上以规则的间隔对弹簧的硬度和残余应力的深度分布进行采样。如果是破坏性的，即。在传统的金相和X射线方法中，这种检查非常耗时且昂贵，因此阻碍了生产率的提高和经济可行性。

残余应力分布及硬度测量的无损解决方案

   快速，经济且效率高的非破坏性测试程序，“ 3MA”技术（3MA –“微观结构和应力的微磁多参数分析”）可以取代上述破坏性测试方法。3MA无损测试技术结合了硬件和成熟的过程工程技术，包括四种微磁测试方法：多频涡流分析，高次谐波分析，增量磁导率分析，巴克豪森噪声分析。

   残余应力和硬度深度梯度无损扫描仪可同时确定材料的各种相关质量特征，例如：硬度和残余应力在不同的测量深度–不会破坏样品。将气门弹簧放入测试系统，然后测试过程是全自动的。

通过无损扫描仪对250至2000μm深度的测试结果，与传统检测对比

   气门弹簧的内表面被传感器扫描时，自动步进旋转。在每个测试位置，系统会局部解析硬度分布图的七个节点和残余应力分布图的六个节点。弹簧的盘旋扫描花费不到一分钟的测量时间。类似的破坏性测试却将需要几个小时。

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