基于巴克豪森效應(yīng)的齒輪磨削燒傷檢測(cè).pdf

1、齒輪是發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)十分關(guān)鍵的核心構(gòu)件，磨削燒傷嚴(yán)重影響齒輪的使用壽命。目前常采用酸洗法檢查齒輪的磨削燒傷，檢查速度慢且對(duì)齒輪造成一定損傷，急需開發(fā)一種齒輪表面磨削損傷的快速檢測(cè)方法。在巴克豪森效應(yīng)理論研究基礎(chǔ)上，本文采用20CrMnTi鋼齒輪作為研究對(duì)象，嘗試?yán)冒涂撕郎肼?Magnetic Barkhausen Noise，MBN)法檢測(cè)齒輪磨削燒傷，為齒輪燒傷檢測(cè)提供依據(jù)。
　　本文基于鐵磁性材料巴克豪森效應(yīng)，研制一套適用

2、于齒輪磨削燒傷檢測(cè)的巴克豪森噪聲系統(tǒng)。檢測(cè)系統(tǒng)由激勵(lì)線圈、檢測(cè)線圈、磁化電路、放大電路和信號(hào)采集等組成。通過(guò)試驗(yàn)，確定最佳激勵(lì)電壓及激勵(lì)頻率。根據(jù)相關(guān)性分析，確定巴克豪森噪聲信號(hào)中均值、均方根值、振鈴計(jì)數(shù)等信號(hào)特征值與材料硬度、應(yīng)力之間關(guān)系。
　　研究結(jié)果表明：本系統(tǒng)的最佳激勵(lì)頻率為50Hz，最佳激勵(lì)電壓為12V；45＃淬火鋼不同溫度回火后硬度與巴克豪森噪聲信號(hào)特征值關(guān)系為隨著硬度升高特征值都存在明顯的下降趨勢(shì)，其中振鈴計(jì)數(shù)對(duì)硬度

3、反應(yīng)最為敏感，相關(guān)性結(jié)果表明，均方根與硬度的相關(guān)性最高達(dá)到-0.988，振鈴計(jì)數(shù)為-0.966，均值為-0.916；對(duì)熱軋狀態(tài)的45#鋼在不同應(yīng)力作用下的巴克豪森噪聲信號(hào)進(jìn)行研究，結(jié)果表明，在材料的彈性階段，信號(hào)特征值隨著拉應(yīng)力的增大而增大，在屈服階段信號(hào)上下起伏變化不明顯，在頸縮段信號(hào)迅速降低，研究結(jié)果與X射線衍射法應(yīng)力測(cè)量得到的殘余應(yīng)力關(guān)系相吻合，即殘余應(yīng)力高，噪聲的均方根值低。在材料彈性階段，振鈴計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)力最為敏感，相關(guān)性結(jié)果表明