基于非線性超聲技術的球墨鑄鐵石墨大小及表層硬度的表征

編號：CYYJ03686

篇名：基于非線性超聲技術的球墨鑄鐵石墨大小及表層硬度的表征

作者：唐艷 毛漢領 林勇傳 毛漢穎 黃振峰 李欣欣

關鍵詞： 球墨鑄鐵 非線性超聲 石墨大小 表面硬度 超聲非線性系數 超聲波聲速

機構： 廣西大學機械工程學院 廣西大學廣西先進制造重點實驗室 廣西科技大學機械與汽車工程學院

摘要： 球墨鑄鐵具有優(yōu)良的力學性能被廣泛應用在各工業(yè)領域,其內部的石墨形態(tài)和分布情況會影響其各項力學性能。相比于石墨球化率,石墨大小的表征研究相對較少,對球墨鑄鐵的石墨大小及表層硬度進行無損評定具有重要的工程意義。澆注了具有不同石墨大小和基體組織的球墨鑄鐵試件,對試件進行了金相觀察及硬度試驗�；�于臨界折射縱(longitudinal critical refraction, LCR)波和Rayleigh波模型,利用超聲波聲速及超聲非線性系數表征球墨鑄鐵石墨大小及表層硬度。結果表明:LCR波的超聲非線性系數隨著表面硬度的增大而增大,隨著石墨平均直徑的增大而減少,并且相比超聲波聲速具有更高的靈敏度;LCR波的超聲非線性系數的增加與微觀組織中的晶界數量和碳化物的增加有關。因此,可以利用LCR波的超聲非線性系數表征球墨鑄鐵的石墨大小和表面硬度,建立微觀組織、超聲非線性系數及機械性能之間的關系。