طراحی سامانه ارزیابی غیرمخرب سختی قطعات کربونیتروره شده با آزمون جریان ‌گردابی: مطالعه موردی استکانی دریچه

نویسندگان

چکیده

در این مقاله، سامانه آزمون غیرمخرب جریان گردابی برای ارزیابی کیفیت سخت‌کاری سطحی قطعات صنعتی کربونیتروره شده خودرویی، طراحی شد. به این منظور ‏نمونه‌های مختلفی از قطعات استکانی دریچه بعد از عملیات سخت‌کاری سطحی و سنگ‌زنی به عنوان نمونه‌های شاهد استفاده شد و حسب نیاز، ‏مورد بررسی‌های مخرب و غیرمخرب قرار گرفتند. مطالعات ریزساختاری با ریزبین نوری مجهز به سامانه پردازش تصویر و سختی‌سنجی با روش ویکرز به عنوان آزمون‌های مخرب انجام شد. برای شناسایی نقطه بحرانی در سختی از روش‌های آماری استفاده شد. در ادامه با استفاده از ‏یک دستگاه آزمون جریان گردابی به صورت غیرمخرب، ریزساختار و سختی نمونه‌های شاهد سالم و معیوب در بسامد‌های مختلف در نقطه بحرانی ‏مورد ارزیابی قرار گرفت. از مقاومت ظاهری سیم‌پیچ به عنوان پاسخ جریان گردابی استفاده شد. با استفاده از تحلیل وایازی‏‎(R2)‎، بسامد مناسب برای ‏ارزیابی قطعات انتخاب شد. نتایج این تحقیق نشان داد که با استفاده از روش جریان گردابی می‌توان قطعات کربونیتروره شده را بر اساس ریزساختار و ‏میزان ضخامت لایه سخت شده به صورت غیرمخرب و سریع از یکدیگر شناسایی و تفکیک کرد. همچنین مشخص شد که بهترین تفکیک این نمونه‌ها در ‏بسامد‌ ‏‎ kHz‏80، بدست می‌آید.‏

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Design of Nondestructive System for Hardness of Carbonitrided Steel Parts ‎Using Eddy Current Testing Method: Case study on the Tappet Parts

نویسندگان [English]

  • M. Abbasi
  • M. Javaheri
  • S. M. Riazi
چکیده [English]

In this paper, a non-destructive eddy current test system was designed to evaluate the surface hardness of the carbonitrided steel parts. For this purpose, various samples of the tappet were used after the surface hardening and grinding operations as control samples and, if necessary, were subjected to destructive and non-destructive tests. Microstructural studies were performed with a microscope equipped with an image processing and micro and microprocessor based on the Vickers method as destructive tests. Statistical methods were used to identify the critical point for eddy current test position. Then, using a non-destructive eddy current test device, the microstructure and hardness of the good and bad part were evaluated at different frequencies at the critical point. The apparent resistance of the coil (impedance) was used as the eddy current response. Using regression analysis (R2), the frequency was chosen to evaluate the components. The results of this study showed that, using the eddy current method, carbonitrided parts can be identified and separated on the basis of the microstructure and the thickness of the hardened layer in a non-destructive manner. It was also found that the best separation of these samples is obtained at a frequency of 80 kHz.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Eddy current
  • Nondestructive evaluation
  • Carbonitrided
  • Hardness
  • Tappet
دوره 52، شماره 52 - شماره پیاپی 52
مقالات برتر دومین همایش ملی موتورهای درونسوز
مهر 1397
صفحه 19-28
  • تاریخ دریافت: 06 آذر 1401
  • تاریخ بازنگری: 02 خرداد 1403
  • تاریخ پذیرش: 06 آذر 1401