[发明专利]汽车退役曲轴剩余疲劳寿命的检测方法

权利要求书

1.一种汽车退役曲轴剩余疲劳寿命的检测方法，其特征在于，首先用渗透检测技术对退役曲轴危险部位的主轴颈部分和连杆轴颈部分进行裂纹检测，如果发现有裂纹存在，则认为其剩余疲劳寿命不足以维持一个生命周期；如果没有发现裂纹，则用金属磁记忆检测技术对退役曲轴危险部位表面的磁记忆信号进行检测，根据退役曲轴危险部位磁记忆信号与剩余疲劳寿命之间的对应关系，来评价其剩余疲劳寿命是否足以维持下一次生命周期，所述退役曲轴危险部位磁记忆信号与剩余疲劳寿命之间的对应关系，即表征退役曲轴危险部位应力集中和变形状况的金属磁记忆信号与剩余疲劳寿命之间的对应关系，从而通过检测退役曲轴危险部位表面漏磁场信号就能确定其对应的剩余疲劳寿命。

2.根据权利要求1所述的汽车退役曲轴剩余疲劳寿命的检测方法，其特征是，所述退役曲轴危险部位磁记忆信号与剩余疲劳寿命之间的对应关系，其中磁记忆信号检测参数为整个被检测表面的最大与最小漏磁场切向分量之差值，该对应关系通过以下步骤获得：

步骤一，首先通过升降法得到所测评曲轴材料弯曲疲劳极限值，选取该材料标准旋转弯曲疲劳试件若干根，在大于该弯曲疲劳极限值20％的载荷下进行标准旋转弯曲疲劳试验，并每隔10万次疲劳循环停机检测试件受载最大处表面的磁记忆信号，直至试件断裂，期间用渗透法探测疲劳裂纹的产生；

步骤二，取全新曲轴切割后的单拐若干根，使用曲轴弯曲疲劳模拟试验系统，在大于弯曲疲劳极限值20％的载荷下进行弯曲疲劳试验，每隔10万次疲劳循环停机检测曲轴连杆轴颈圆角处受载最大处表面的磁记忆信号，直至疲劳裂纹出现，期间用渗透法探测疲劳裂纹的萌生；

步骤三，取全新曲轴切割后的单拐若干根，使用曲轴弯曲疲劳模拟试验系统，在小于弯曲疲劳极限值50％的载荷下进行弯曲疲劳试验，每隔50万次疲劳循环停机检测曲轴连杆轴颈圆角处受载最大处表面的磁记忆信号，直至1000万次；

步骤四，根据步骤一得到曲轴材料的磁记忆信号随疲劳循环周次增加的变化规律，其中以疲劳裂纹萌生为界，将该变化规律分为裂纹萌生期和裂纹扩展期，曲轴的主要工作寿命均在裂纹萌生期；步骤二得到的所有在疲劳裂纹萌生时的磁记忆信号的平均值即为磁记忆检测信号与其剩余疲劳寿命之间的对应关系中曲轴工作寿命中的最大值；步骤三得到的所有磁记忆信号的平均值即为磁记忆检测信号与其剩余疲劳寿命之间的对应关系的安全值。

3.根据权利要求2所述的汽车退役曲轴剩余疲劳寿命的检测方法，其特征是，步骤一到三中，所述若干根，是指大于10根。

4.根据权利要求1所述的汽车退役曲轴剩余疲劳寿命的检测方法，其特征是，所述的渗透检测技术，是指：利用液体的毛细管作用，通过喷洒、刷涂或浸渍把渗透力很强的渗透液施加到已清洗干净的试件表面，待渗透液渗入试件表面上的开口缺陷后，将试件表面上多余的渗透液清除干净，然后在试件表面上用施加显像剂，显像剂能将已渗入缺陷的渗透液吸附引导到试件表面，而显像剂本身提供了与渗透液的颜色形成强烈对比的背景衬托，因此反渗出来的渗透液将在试件表面开口缺陷的位置形成可供观察的迹痕，显示出缺陷的存在。

5.根据权利要求1所述的汽车退役曲轴剩余疲劳寿命的检测方法，其特征是，所述的金属磁记忆检测技术，是指：铁磁性金属零件在加工和运行时，由于受载荷和地磁场共同作用，在应力和变形集中区域会发生具有磁致伸缩性质的磁畴组织定向和不可逆的重新取向，形成漏磁场变化，这种磁状态的不可逆变化在工作载荷消除后会保留，且与最大作用应力有关，通过对工件危险部位表面磁记忆信号的测定，准确推断工件的应力集中和应力突变部位。