[實用新型]激光沖擊強化處理質量的聲功率檢測裝置

有效

• 申請號: 201220516202.8
• 申請日: 2012-10-09
• 公開（公告）號: CN202814928U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 陳靜;高福萬;楊銳;楊賀來
• 申請（專利權）人: 天津中杰科技發展有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;C21D1/09;C21D10/00;C21D11/00
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技術領域

本發明涉及一種激光沖擊強化處理質量的聲功率檢測裝置，屬無損檢測技術領域。?

背景技術

激光沖擊強化(Laser?Shock?Peening)是一種金屬表面處理工藝，利用高能量激光束沖擊使金屬零件表面形成等離子區，產生一個巨大的沖擊波，從而在金屬零件內部能夠產生很大的改善元件疲勞特性和剛度的殘余壓應力。?

國外對于激光沖擊強化處理質量的測量方法，有用激光探針或其他測量裝置來檢測激光沖擊處理后留下的表面凹坑體積，并根據此凹坑體積(即金屬表面塑性變形量)計算出金屬表面殘余壓應力，從而作為工件質量檢驗的依據；也有人研究利用X射線，直接對金屬內部的應力分布進行探測來檢測工件質量；另外就是利用聲音檢測裝置，采集每次激光束沖擊時產生的聲音并將此聲音數據送到計算機中，與預先得到的聲音和處理質量的關系函數(此函數做實驗得出)進行比較，以此作為檢測標準。國內的檢測方法主要是靠直觀判別，就是通過對工件表面粗糙度與微凹坑進行直觀地觀察與分析，來判別激光沖擊強化效果的好壞，從而達到無損檢驗的目的。?

上面提到的各種檢測方法都有不完善的地方，尤其是國內對激光沖擊處理的質量檢測研究力度不夠，直觀判別法這樣憑借經驗來進行直觀判斷，效率低且沒有精度保證。?

發明內容

為了克服上述現有傳統方法及裝備的不足，本發明提供一種激光沖擊強化處理質量的聲功率檢測裝置。?

解決上述問題的技術方案是：一種激光沖擊強化處理質量的聲功率檢測裝置，由脈沖激光束1，夾持裝置2，約束介質管道3，被測件4，傳聲器及其變送器5，USB數據采集卡6，計算機7，激光器8，床身9組成，其特征在于：激光器8安裝在床身9上，激光器8發出的脈沖激光束1作用在被測件4的表面，被測件4固定在夾持裝置2中。?

上述激光沖擊強化處理質量的聲功率檢測裝置，其特征在于：所述床身9靠近被測件4的地方安裝有傳聲器及其變送器5，傳聲器及其變送器5與裝在計算機7內的USB數據采集卡6連接。?

上述激光沖擊強化處理質量的聲功率檢測裝置，其特征在于：所述床身9上安裝有約束介質管道3。?

本發明的有益效果是，可以實時、無損地檢測激光沖擊強化后零件的表面質量。?

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。?

附圖是本發明的聲功率檢測裝置示意圖。?

具體實施方式

圖中1.脈沖激光束，2.夾持裝置，3.約束介質管道，4.被測件，5.傳聲器及其變送器，6.USB數據采集卡，7.計算機，8.激光器，9.床身?

在圖中，可以用調Q釹玻璃式的激光器8，將其安裝在床身9上，激光器8發出經過放大的、高能量的脈沖激光束，作用在被測件4的表面，被測件4固定在夾持裝置2中。?

所述床身9靠近被測件4的地方安裝有電容式傳聲器及其變送器5，用于采集被測件4在LSP過程中的聲信號，傳聲器及其變送器5與裝在計算機7內的USB數據采集卡6連接，USB數據采集卡6的任務是把連續模擬信號轉換成計算機7能夠處理的離散數字信號。每次激光沖擊處理完成后，系統將得到的被測件4的平均聲功率與實驗得到的檢測標準進行比對，如果與標準值不符，則做出加工質量不合格的判定。?

所述床身9上安裝有約束介質管道3，管道輸出流水作為約束層，以獲得更高的激光沖擊波峰值。應保證流水有一定的壓力和不帶氣泡，以保證流水的均勻性和穩定性。?