有效
金属表面烧伤检测方法及装置
汪广平、徐志鹏、詹寒慧、张翔宇、冯峰、张建富、冯平法、王健健
昌河飞机工业(集团)有限责任公司
摘要
本申请涉及一种金属表面烧伤检测方法及装置,该金属表面烧伤检测方法包括获取待测切削加工件的表面特征参数;将所述待测切削加工件的表面特征参数与预先设定的各烧伤分档区间进行对比,确定所述待测切削加工件的烧伤程度,各所述烧伤分档区间与切削加工件的烧伤程度一一对应,如此,能够在适用不同金属材料的检测的同时,提高检测一致性和准确性。
1.一种金属表面烧伤检测方法,其特征在于,包括:获取待测切削加工件的表面特征参数;将所述待测切削加工件的表面特征参数与预先设定的各烧伤分档区间进行对比,确定所述待测切削加工件的烧伤程度,各所述烧伤分档区间与切削加工件的烧伤程度一一对应;所述获取待测切削加工件的表面特征参数的步骤,包括:获取所述待测切削加工件的加工表面的颜色、形貌和粗糙度,所述形貌包括表面的凹坑和/或黏附物;获取所述待测切削加工件的亚表面形态,并获取所述亚表面形态中的亚表面白层的厚度;获取所述待测切削加工件的加工表面的化合物类型;所述各烧伤分档区间包括未烧伤区间范围和烧伤区间范围,所述未烧伤区间范围包括第一类颜色、第一粗糙度范围、第一厚度范围和第一类化合物;所述烧伤区间范围包括第二类颜色、第二粗糙度范围、第二厚度范围和第二类化合物;所述将所述待测切削加工件的表面特征参数与预先设定的各烧伤分档区间进行对比,确定所述待测切削加工件的烧伤程度的步骤,包括:若所述待测切削加工件的表面特征参数中颜色、粗糙度、亚表面白层厚度以及化合物类型全部落入未烧伤区间范围,表征所述待测切削加工件为零程度烧伤,即未发生烧伤;若所述待测切削加工件的表面特征参数中颜色、粗糙度、亚表面白层厚度以及化合物类型的至少一者落入烧伤区间范围,表征所述待测切削加工件发生烧伤。
2.根据权利要求1所述的金属表面烧伤检测方法,其特征在于,所述烧伤区间范围包括第一区间范围和第二区间范围;所述第一区间范围包括第三类颜色、第三粗糙度范围、第三厚度范围和第三类化合物;第二区间范围包括第四类颜色、第四粗糙度范围、第四厚度范围和第四类化合物;所述若所述待测切削加工件的表面特征参数中颜色、粗糙度、亚表面白层厚度以及化合物类型的至少一者落入烧伤区间范围,表征所述待测切削加工件发生烧伤的步骤,包括:若所述待测切削加工件的表面特征参数中颜色、粗糙度、亚表面白层厚度以及化合物类型的至少一者落入所述第一区间范围,且所述待测切削加工件的表面特征参数中颜色、粗糙度、亚表面白层厚度以及化合物类型全部未落入所述第二区间范围,表征所述待测切削加工件发生第一程度烧伤;若所述待测切削加工件的表面特征参数中颜色、粗糙度、亚表面白层厚度以及化合物类型的至少一者落入所述第二区间范围,表征所述待测切削加工件发生第二程度烧伤,第二程度烧伤重于所述第一程度烧伤。
3.根据权利要求1所述的金属表面烧伤检测方法,其特征在于,所述获取所述待测切削加工件的加工表面的颜色、形貌和粗糙度,所述形貌包括表面的凹坑和/或黏附物的步骤,包括:采用光学检测方法获取所述待测切削加工件的加工表面的颜色、形貌和粗糙度。
4.根据权利要求3所述的金属表面烧伤检测方法,其特征在于,所述采用光学检测方法获取所述待测切削加工件的加工表面的颜色、形貌和粗糙度的步骤,包括:采用光学显微镜获取所述待测切削加工件的加工表面的颜色;采用白光干涉仪获取所述待测切削加工件的加工表面的形貌和粗糙度。
5.根据权利要求1所述的金属表面烧伤检测方法,其特征在于,所述获取所述待测切削加工件的亚表面形态,并获取所述亚表面形态中的亚表面白层的厚度的步骤,包括:采用金相显微镜获取所述待测切削加工件的亚表面形态,并获取所述亚表面形态中的亚表面白层的厚度。
6.根据权利要求1所述的金属表面烧伤检测方法,其特征在于,所述获取所述待测切削加工件的加工表面的化合物类型的步骤,包括:采用表面分析方法获取所述待测切削加工件的加工表面的化合物类型。
7.根据权利要求6所述的金属表面烧伤检测方法,其特征在于,所述采用表面分析方法获取所述待测切削加工件的加工表面的化合物类型的步骤,包括:采用X射线光电子能谱仪对所述待测切削加工件的加工表面进行分析,得到元素精细谱图,根据元素精细谱图确定所述待测切削加工件的加工表面的化合物类型。
8.一种金属表面烧伤检测装置,其特征在于,包括:表面特征参数获取机构,用于获取待测切削加工件的表面特征参数;所述表面特征参数包括所述待测切削加工件的加工表面的颜色、形貌、粗糙度、亚表面形态、化合物类型以及所述亚表面形态中的亚表面白层的厚度,所述形貌包括表面的凹坑和/或黏附物;处理机构,与表面特征参数获取机构连接,所述处理机构用于将所述待测切削加工件的表面特征参数与预先设定的各烧伤分档区间进行对比,并确定所述待测切削加工件是否发生烧伤,各所述烧伤分档区间与切削加工件的烧伤程度一一对应;其中,所述各烧伤分档区间包括未烧伤区间范围和烧伤区间范围,所述未烧伤区间范围包括第一类颜色、第一粗糙度范围、第一厚度范围和第一类化合物;所述烧伤区间范围包括第二类颜色、第二粗糙度范围、第二厚度范围和第二类化合物;若所述待测切削加工件的表面特征参数中颜色、粗糙度、亚表面白层厚度以及化合物类型全部落入未烧伤区间范围,表征所述待测切削加工件为零程度烧伤,即未发生烧伤;若所述待测切削加工件的表面特征参数中颜色、粗糙度、亚表面白层厚度以及化合物类型的至少一者落入烧伤区间范围,表征所述待测切削加工件发生烧伤。




