緊(jin)固件(jian)目(mu)前(qian)廣泛應用(yong)于機械、建筑、橋梁和(he)采油(you)等工(gong)程(cheng)領(ling)域。作(zuo)為大(da)型(xing)結構(gou)件(jian)的(de)基本單元(yuan)，許多緊(jin)固件(jian)在(zai)工(gong)作(zuo)中會出現裂(lie)紋、腐(fu)蝕、凹坑以(yi)及人為損(sun)傷等缺(que)陷(xian)，而裂(lie)紋缺(que)陷(xian)所占的(de)比重和(he)危(wei)害(hai)性(xing)都(dou)非常(chang)大(da)，嚴(yan)重威脅著現有結構(gou)和(he)機構(gou)的(de)安(an)全(quan)性(xing)和(he)可靠性(xing)。
【傳(chuan)統的裂紋(wen)檢測方法】
渦流檢(jian)測(ce)、滲(shen)透檢(jian)測(ce)、磁粉檢(jian)測(ce)、射(she)線(xian)檢(jian)測(ce)和超聲(sheng)波檢(jian)測(ce);非(fei)常規檢(jian)測(ce)方法(fa)有聲(sheng)發(fa)射(she)、紅(hong)外檢(jian)測(ce)和激光全息檢(jian)測(ce) 。
【緊固件檢測案例】
(1)35K鋼法蘭盤螺母(mu)冷鐓開(kai)裂
35K鋼(gang)六(liu)角(jiao)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)面螺(luo)母(mu)毛(mao)坯件，采用經(jing)退火拉(la)拉(la)拔(ba)盤條(tiao)材料冷鐓制成，成形后(hou)螺(luo)母(mu)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)面開(kai)裂(lie)。經(jing)檢查35K盤條(tiao)性能和(he)表面質(zhi)量良好，造成開(kai)裂(lie)的原因是螺(luo)母(mu)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)面冷鐓變形量過(guo)大，螺(luo)母(mu)冷鐓時開(kai)裂(lie)，見圖(tu)1和(he)圖(tu)2。
圖(tu) 1 冷鐓開裂形貌 圖(tu)2冷鐓開裂形貌
(2) 螺栓光桿處(chu)的橫向缺陷
30CrMnSiNi2鋼螺栓(shuan)(shuan)使用(yong)一段時間后(hou)拆下定檢(jian)，經磁粉(fen)探傷檢(jian)測，發(fa)現(xian)(xian)螺栓(shuan)(shuan)光桿部位有吸(xi)附磁粉(fen)現(xian)(xian)象，沿圓(yuan)周方向存(cun)在不(bu)同(tong)程度的磁粉(fen)顯示，見(jian)圖3。把(ba)吸(xi)附磁粉(fen)的螺栓(shuan)(shuan)制成金(jin)相試(shi)樣(yang)，發(fa)現(xian)(xian)吸(xi)附磁粉(fen)處有深約(yue)0.05～0.08㎜的機械損(sun)傷，分析為在加工(gong)過(guo)程或裝配過(guo)程造成，見(jian)圖4。
圖3光桿處沿(yan)圓周(zhou)方向磁(ci)(ci)粉(fen)顯示(shi) 圖4 吸(xi)附磁(ci)(ci)粉(fen)處的缺陷(xian)
(3)自鎖螺母(mu)收(shou)口端(duan)面裂紋
30CrMnSiA鋼自鎖螺(luo)母(mu)加(jia)工(gong)工(gong)序為(wei)：六角棒機加(jia)工(gong)→收口→熱處理(li)(淬火回火)→噴砂(sha)→表面處理(li)。硬度要求HRC30～36。成品檢(jian)查發現螺(luo)母(mu)收口端(duan)面開(kai)(kai)裂(lie)，見圖5。金(jin)相(xiang)組織(zhi)觀察發現端(duan)面有多(duo)條不規則裂(lie)紋，開(kai)(kai)裂(lie)原因是因自鎖螺(luo)母(mu)收口端(duan)錐角大，收口端(duan)面處收口尺寸小，在收口應(ying)力(li)作(zuo)用下端(duan)面開(kai)(kai)裂(lie)，見圖6。
圖5 螺母收口(kou)端裂(lie)紋形貌 圖6 螺母收口(kou)端裂(lie)紋形貌
隨(sui)著社(she)會經濟的不斷發(fa)展(zhan)，對(dui)緊固件裂紋的檢(jian)測(ce)手(shou)段(duan)要求也越來越高，視覺檢(jian)測(ce)符合實時在線(xian)檢(jian)測(ce)、靈敏度高、操作簡單以及不易受外界干擾(rao)等要求，迅速準確地(di)檢(jian)測(ce)到裂紋的位置、大小、寬度、深(shen)度和發(fa)展(zhan)趨勢等;檢(jian)測(ce)結果以圖(tu)像方式顯示，可(ke)以進(jin)行數(shu)據(ju)分析、存儲;集檢(jian)測(ce)速度快、效(xiao)率高、結果直(zhi)觀于一體。