Fraunhofer IZFP 研發(fā)的超聲反向散射技術(shù)（UBS）是一種先進(jìn)的無(wú)損檢測(cè)手段，專(zhuān)門(mén)用于感應(yīng)加熱零件的 RhT - 淬硬層厚度（表面熱處理深度）評(píng)估與測(cè)量，其技術(shù)原理、測(cè)量方式及核心優(yōu)勢(shì)如下：

一、技術(shù)原理：基于微觀結(jié)構(gòu)差異的超聲散射特性

感應(yīng)淬火會(huì)使零件形成近表面細(xì)密晶粒的硬化層，與內(nèi)部未硬化基材（通常為粗晶粒結(jié)構(gòu)）形成顯著的微觀結(jié)構(gòu)差異。

由于 “波長(zhǎng)大于晶粒尺寸" 的物理?xiàng)l件成立，超聲散射系數(shù)與有效晶粒尺寸的三次方成正比 —— 因此，粗晶?；臅?huì)產(chǎn)生更強(qiáng)的超聲反向散射信號(hào)，而細(xì)密晶粒的硬化層對(duì)超聲波則表現(xiàn)出高透明性。這種背散射特性的突變，成為識(shí)別硬化層與基材界面的關(guān)鍵依據(jù)。

二、測(cè)量方法：通過(guò)傳播時(shí)間精準(zhǔn)計(jì)算深度

無(wú)需額外校準(zhǔn)，僅通過(guò)以下步驟即可完成測(cè)量：

記錄超聲波脈沖從材料表面入射，到抵達(dá)硬化層與基材界面的傳播時(shí)間；

結(jié)合已知的碳鋼聲速、材料聲速及淬火硬殼的入射角，通過(guò)聲學(xué)公式計(jì)算得出淬硬層深度（RhT）。

該過(guò)程直接依托物理參數(shù)推導(dǎo)，確保了測(cè)量的客觀性。

三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)：高精度、廣適用、無(wú)損高效

高精度與可靠性：硬化層與基材過(guò)渡區(qū)的陡峭硬度梯度，為超聲檢測(cè)提供了清晰的信號(hào)特征，其測(cè)量結(jié)果與破壞性檢測(cè)（如維氏顯微硬度測(cè)試）的 RhT 值高度吻合，數(shù)據(jù)可重復(fù)性控制在實(shí)際淬硬深度的 ±2% 以?xún)?nèi)。

廣泛的適用性：不僅適用于 1.0mm 及以上的淬硬層深度測(cè)量，還能精準(zhǔn)檢測(cè)復(fù)雜輪廓零件（如曲軸圓角、軸頸半徑等）的淬火硬殼深度，突破了傳統(tǒng)方法對(duì)零件形狀的限制。

無(wú)損特性：無(wú)需破壞零件即可完成檢測(cè)，大幅降低了檢測(cè)成本與工作量，同時(shí)支持生產(chǎn)過(guò)程中的快速工藝調(diào)整，為質(zhì)量管控與高效制造提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。

P3123該技術(shù)憑借其優(yōu)勢(shì)，在汽車(chē)、機(jī)械制造等領(lǐng)域的感應(yīng)淬火零件檢測(cè)中展現(xiàn)出顯著的應(yīng)用價(jià)值。