研削焼け検出
研削焼けとして知られる研削熱による損傷は､耐用年数を短縮し、動的に負荷がかかる重要な部品に深刻な故障を引き起こす可能性があります。研削焼けは､研削工程時の摩擦熱が過剰の場合に発生します。そして、硬度の低下や､引張残留応力 […]
研削プロセスには研削品質に関する多くのパラメーターがあります。以下のパラメータが最適でない場合研削焼けが発生するおそれがあります:
- 力
- 削り速度
- 切削油剤
- ホイール摩耗
- ホイール目たて
研削焼け検出はなぜ重要なのですか?
研削後の表面には､たとえ良い状態に見えても､不可視の損傷が発生していることがあります｡発見できない場合、エンド・ユーザーにとって重大な問題に結びつく場合があります。
研削焼けの影響:
- 耐用年数が短くなる
- 動的な荷重による重要な構成部品の深刻な故障の発生
- 応力および微細構造の変化
研削焼けを見逃した場合の影響:
- 生産ラインの内部品質不良
- 追加費用:再加工、スクラップ
- 外部品質不良
- 損害賠償請求
- ブランド価値損失
研削焼け検出方法
研削焼けは、次の方法で非破壊的に検知することができます:
- バルクハウゼンノイズ分析法(BNA)は、研削焼けにより引き起こされた硬度の変化および残留応力を検知します。
- X線回折法(XRD)は、研削焼けにより引き起こされた残留応力を測定します。
- ナイタールエッチング (NE) は､エッチング工程で､過熱されたエリア一帯をより暗く表示します｡
それぞれの手法の比較については、次表を参照してください:
| 機能 | BNA | XRD | NE |
|---|---|---|---|
| 客観性 | ✔ | ✔ | – |
| 優れた信頼性 | ✔ | ✔ | – |
| 高速 | ✔ | – | ✔ |
| コーティングによる評価 | ✔ | – | – |
| 広面積を容易に検査することができます。 | ✔ | – | ✔ |
| 応力と微細構造の両方による影響 | ✔ | ✔ | – |
| 自動化可能 | ✔ | ✔ | – |
| 環境にやさしい | ✔ | ✔ | – |
バルクハウゼンノイズ分析法
バルクハウゼンノイズ分析法は、印加磁界によって強磁性体に誘起されるノイズのような信号を測定する非破壊検査方法です。バルクハウゼンノイズ信号の強度に直接影響を与える主な材料特性は、硬度と応力の2つです｡バルクハウゼンノイズ法は､研削焼けエリアの信号を増加するため､極めて微少な部位も検知できます。
バルクハウゼンノイズ法では、コーティング下の測定も可能です。例えばランディングギヤなどで研削焼けを検知できる非常に強力な方法です｡
X線回折
研削焼けは残留応力を引き起こします。非破壊X線回折法では絶対的な残留応力値を測定することを可能にします。
可視光線と比較し、X線には高いエネルギーおよび短い波長があるため､結晶質中の相互平面の距離の調査に理想的です。
ナイタールエッチング
研磨焼けを検知するナイタールエッチング検査は、硝酸およびエタノールの化学混合物を使用してギヤサンプルを腐食させ、鋼の微構造変化を明らかにします｡研削焼けエリアは、テスト後に周囲より暗く見えるようになります
