專利名稱：一種鋼鐵件滲碳層深度無損檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鋼鐵件滲碳層深度無損檢測儀。
背景技術(shù)：
熱處理是通過改變材料的組織、成分以改變材料性能的加工工藝。在熱處理生產(chǎn)過程中必須進行材料的混料分選、硬度檢測、淬硬層深度檢測、滲碳層深度檢測等。目前滲碳層深度的測量方法主要有斷口法、顯微硬度法和金相法等三種方法。上述方法需要破壞零件、檢查速度慢、精度低、不易實現(xiàn)自動化和計算機處理
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能在不損壞試件材質(zhì)、結(jié)構(gòu)的前提下對鋼鐵件滲碳層深度進行檢測的無損檢測儀。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型所提供的技術(shù)方案是一種鋼鐵件滲碳層深度無損檢測儀，包括檢測模塊、控制模塊和計算機；所述檢測模塊包括鐵芯，以及分別纏繞在鐵芯兩端的勵磁線圈和檢測線圈；所述控制模塊包括直流穩(wěn)壓電源、PLC、D/A轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器、功率放大器、換向器、數(shù)字電壓表、航空插頭、前置放大器、電子積分器和總線；所述控制模塊通過PLC和航空插頭分別與計算機和檢測模塊聯(lián)接；所述直流穩(wěn)壓電源與PLC電連接；所述PLC、D/A轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器通過總線連接；所述功率放大器的輸入端和輸出端分別與D/A轉(zhuǎn)換器和換向器電連接；所述換向器與PLC的I/O端口電連接；所述數(shù)字電壓表的輸入端與換向器和航空插頭電連接；所述前置放大器的輸入端和輸出端分別與航空插頭和電子積分器電連接；所述電子積分器的輸入端和輸出端分別與前置放大器和A/D轉(zhuǎn)換器電連接。所述控制模塊的PLC通過RS232接口與計算機聯(lián)接。采用了上述技術(shù)方案后，本實用新型具有以下的有益效果(1)本實用新型通過鋼鐵材料矯頑力表征其滲碳層深度值，并利用PLC及相應(yīng)模塊完成勵磁和矯頑力數(shù)據(jù)采集，通過組態(tài)軟件構(gòu)建實時監(jiān)控畫面，從而實現(xiàn)了在不損壞試件材質(zhì)、結(jié)構(gòu)的前提下對鋼鐵件滲碳層深度進行檢測，填補同類型無損檢測儀器在國內(nèi)市場上的空白，具有廣泛的應(yīng)用前景。(2)本實用新型利用測試線圈和電子積分器完成磁感應(yīng)強度的測量，測量結(jié)果穩(wěn)定可靠，克服了現(xiàn)有系統(tǒng)利用霍爾傳感器測量時測量范圍窄，容易磁飽和的缺點。

為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖I為本實用新型的組成框圖。附圖中的標號為[0011]檢測模塊I、鐵芯11、勵磁線圈12、檢測線圈13、控制模塊2、直流穩(wěn)壓電源21、PLC22、D/A轉(zhuǎn)換器23、A/D轉(zhuǎn)換器24、功率放大器25、換向器26、數(shù)字電壓表27、航空插頭28、前置放大器29、電子積分器210、總線211計算機3。
具體實施方式
(實施例I)見圖I，本實施例的鋼鐵件滲碳層深度無損檢測儀包括檢測模塊I、控制模塊2和計算機3。檢測模塊I包括鐵芯11，以及分別纏繞在鐵芯11兩端的勵磁線圈12和檢測線圈13?？刂颇K2包括直流穩(wěn)壓電源21、PLC22、D/A轉(zhuǎn)換器23、A/D轉(zhuǎn)換器24、功率放大器25、換向器26、數(shù)字電壓表27、航空插頭28、前置放大器29、電子積分器210和總線211。直流穩(wěn)壓電源21與PLC22電連接。PLC22、D/A轉(zhuǎn)換器23和A/D轉(zhuǎn)換器24通過總線211連接。功率放大器25的輸入端和輸出端分別與D/A轉(zhuǎn)換器23和換向器26電連接。換向器26與PLC22的I/O端ロ電連接。數(shù)字電壓表27的輸入端與換向器26和航空插頭28電連接。前置放大器29的輸入端和輸出端分別與航空插頭28和電子積分器210電連接。電子積分器210的輸入端和輸出端分別與前置放大器29和A/D轉(zhuǎn)換器24電連接。檢測模塊I與控制模塊2的航空插頭28聯(lián)接?？刂颇K2的PLC22通過RS232接ロ與計算機3聯(lián)接。勵磁線圈12通電后產(chǎn)生磁場用于測試エ件矯頑力。檢測線圈13用于檢測磁感應(yīng)強度B的變化率，即檢測線圈13的電壓V。直流穩(wěn)壓電源21用于提供系統(tǒng)所需的直流電壓，包括功率放大器25、電子積分器210和數(shù)字電壓表27所需的直流電源。PLC22通過軟件編程控制D/A轉(zhuǎn)換器23產(chǎn)生所需的勵磁電壓，通過軟件編程控制A/D轉(zhuǎn)換器24采集電子積分器210輸出的電壓變化，并完成系統(tǒng)誤差的標定。D/A轉(zhuǎn)換器23通過PLC22控制其產(chǎn)生勵磁電壓。A/D轉(zhuǎn)換器24用于米集電子積分器210的輸出并將實時數(shù)據(jù)傳輸給PLC22。功率放大器25完成電壓或電流信號的放大以滿足系統(tǒng)對勵磁電流的要求。換向器26完成D/A轉(zhuǎn)換器23輸出電壓的換向控制以便通過勵磁線圈12產(chǎn)生交變磁場。數(shù)字電壓表27用于顯示勵磁電壓的實時顯示。前置放大器29對檢測線圈13的電壓信號進行放大以滿足電子積分器210的輸入要求。電子積分器210將檢測線圈13的電壓V進行積分運算得到磁感應(yīng)強度B的實時數(shù)據(jù)。本實施例的主要工作原理是利用直流矯頑カ法和剩磁法原理，非破壞性的檢查鋼鐵件熱處理質(zhì)量。以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進ー步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鋼鐵件滲碳層深度無損檢測儀，其特征在于包括檢測模塊(I)、控制模塊(2)和計算機(3);所述檢測模塊(I)包括鐵芯(11)，以及分別纏繞在鐵芯(11)兩端的勵磁線圈(12)和檢測線圈(13);所述控制模塊⑵包括直流穩(wěn)壓電源(21)、PLC(22)、D/A轉(zhuǎn)換器(23)、A/D轉(zhuǎn)換器(24)、功率放大器(25)、換向器(26)、數(shù)字電壓表(27)、航空插頭(28)、前置放大器(29)、電子積分器(210)和總線(211);所述控制模塊(2)通過PLC(22)和航空插頭(28)分別與計算機(3)和檢測模塊⑴聯(lián)接；所述直流穩(wěn)壓電源(21)與PLC(22)電連接；所述PLC(22)、D/A轉(zhuǎn)換器(23)和A/D轉(zhuǎn)換器(24)通過總線(211)連接；所述功率放大器(25)的輸入端和輸出端分別與D/A轉(zhuǎn)換器(23)和換向器(26)電連接；所述換向器(26)與PLC(22)的I/O端口電連接；所述數(shù)字電壓表(27)的輸入端與換向器(26)和航空插頭(28)電連接；所述前置放大器(29)的輸入端和輸出端分別與航空插頭(28)和電子積分器(210)電連接；所述電子積分器(210)的輸入端和輸出端分別與前置放大器(29)和A/D轉(zhuǎn)換器(24)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋼鐵件滲碳層深度無損檢測儀，其特征在于所述控制模塊(2)的PLC(22)通過RS232接口與計算機(3)聯(lián)接。
專利摘要本實用新型公開了一種鋼鐵件滲碳層深度無損檢測儀，包括檢測模塊、控制模塊和計算機；所述檢測模塊包括鐵芯，以及分別纏繞在鐵芯兩端的勵磁線圈和檢測線圈；所述控制模塊包括直流穩(wěn)壓電源、PLC、D/A轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器、功率放大器、換向器、數(shù)字電壓表、航空插頭、前置放大器、電子積分器和總線；所述控制模塊通過PLC和航空插頭分別與計算機和檢測模塊聯(lián)接。本實用新型通過鋼鐵材料矯頑力表征其滲碳層深度值，并利用PLC及相應(yīng)模塊完成勵磁和矯頑力數(shù)據(jù)采集，通過組態(tài)軟件構(gòu)建實時監(jiān)控畫面，從而實現(xiàn)了在不損壞試件材質(zhì)、結(jié)構(gòu)的前提下對鋼鐵件滲碳層深度進行檢測，填補同類型無損檢測儀器在國內(nèi)市場上的空白，具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號G01N27/80GK202471647SQ201220086900
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者宋書善, 岳東海, 賈建明, 顏鵬 申請人:顏鵬