一种涂镀层结合力的检验方法及检验装置与流程

本发明涉及涂镀领域，具体涉及一种涂镀层结合力的检验方法及检验装置。

背景技术：

涂镀层有抗氧化性、耐磨性、耐腐蚀性等性能，广泛地应用于工业的各个领域。基体材料与其表面涂镀层间的结合力是表征涂镀层质量的重要指标，好的结合力是金属涂镀层发挥性能的重要因素。

目前，根据国内现有标准和规范，工厂常用热震法、划格法和胶粘法等方法来检验涂镀层的结合力。热震法主要是利用涂镀层材料与基体材料有不同的膨胀系数，此法适合膨胀系数相差较大的涂镀层结合力检验，对于膨胀系数相近的涂镀层结合力检验效果不明显。划格法要求钢刀在涂镀层上划深度恰好达基体的方格，属于破坏性检验，不适合百分之百的零件检验。胶粘法因胶层结合强度的影响，一般与划格法配合使用。此法不适合百分之百的零件检验。

综上所述，如何提供一种涂镀层结合力检验方法及其装置，以实现快捷有效且百分之百的零件检验，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种涂镀层结合力的检验方法及检验装置，以实现快捷有效且百分之百的零件检验，操作方便。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种涂镀层结合力的检验方法，包括：

将待检的涂镀层零件放入放置有预定数量磨球的滚筒中；

将所述滚筒浸在预定体积、预定温度的研磨液中；

设置所述滚筒转速、研磨时间，并进行预定时间的研磨；

检查所述零件涂镀层是否存在起泡、脱落现象，其中，所述滚筒的侧壁设置有多个小孔，所述小孔的直径小于所述磨球的直径；

若是，判定所述涂镀层不合格，若否，判定所述涂镀层合格。

其中，所述设置所述滚筒转速、研磨时间，并进行预定时间的研磨，还包括：

对所述涂镀层零件进行超声波扫描。

除此之外，本发明实施例还提供了一种涂镀层结合力的检验装置，包括机体、操作面板和装料门，所述机体的内部设置有滚筒和外筒，所述滚筒壁上均匀设置多个相同孔径的小孔，所述滚筒内放置有预定数量磨球，所述外筒套接在所述滚筒的外壁上，所述外筒和所述滚筒的第一端通过第一轴承密封连接，第二端设置有用于放取零件的窗口，所述窗口与装料门密封连接；还包括设置在所述基体底部的驱动机构，所述驱动机构与所述第一轴承连接，并通过带动所述第一轴承转动带动所述滚筒转动；

其中，所述滚筒壁上均匀设置有多个相同孔径的小孔，所述小孔的孔径小于所述磨球的直径。

其中，还包括支撑结构，所述支撑结构包括第二轴承、第一支撑架和第二支撑架，所述第二轴承与所述第一轴承同轴，所述第一支撑架和所述第二支撑架固定在所述机体上，所述第一支撑架与所述外筒连接，用于支撑所述外筒的一端，所述第二支撑架与所述外筒连接，用于支撑所述外筒的另一端。

其中，还包括超声波振动装置，所述超声波振动装置包括超声波换能器和超声波发生器，所述的超声波换能器安装在所述外筒上，所述超声波发生器固定所述机体上。

其中，所述驱动机构包括电机和带轮，所述电机通过带动与所述第一轴承同轴的带轮带动所述滚筒转动。

其中，所述磨球为铬合金铸球、贝氏体磨球、马氏体复合组织球、铁磨球或高碳低合金磨球。

其中，还包括研磨液循环加热模块，所述研磨液循环加热模块包括研磨液入口、研磨液出口、加热装置和压缩泵，所述研磨液入口与所述压缩泵和所述机体连接，用于为循环研磨液和将新鲜研磨液注入外筒中提供通道，所述研磨液循环加热模块还设置有与所述机体连接的管道，所述管道用于废除废弃的研磨液。

其中，还包括设置在所述研磨液出口的过滤器，用于过滤研磨过程中产生的废渣。

其中，所述第二轴承为双列深沟球轴承。

本发明实施例所提供的涂镀层结合力的检验方法及检验装置，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明实施例提供的一种涂镀层结合力的检验方法，包括：

将待检的涂镀层零件放入放置有预定数量磨球的滚筒中；

将所述滚筒浸在预定体积、预定温度的研磨液中；

设置所述滚筒转速、研磨时间，并进行预定时间的研磨；

检查所述零件涂镀层是否存在起泡、脱落现象，其中，所述滚筒的侧壁设置有多个小孔，所述小孔的直径小于所述磨球的直径；

若是，判定所述涂镀层不合格，若否，判定所述涂镀层合格。

除此之外，本发明实施例还提供了一种涂镀层结合力的检验装置，包括机体、操作面板和装料门，所述机体的内部设置有滚筒和外筒，所述滚筒壁上均匀设置多个相同孔径的小孔，所述滚筒内放置有预定数量磨球，所述外筒套接在所述滚筒的外壁上，所述外筒和所述滚筒的第一端通过第一轴承密封连接，第二端设置有用于放取零件的窗口，所述窗口与装料门密封连接；还包括设置在所述基体底部的驱动机构，所述驱动机构与所述第一轴承连接，并通过带动所述第一轴承转动带动所述滚筒转动；

其中，所述滚筒壁上均匀设置有多个相同孔径的小孔，所述小孔的孔径小于所述磨球的直径。

所述涂镀层结合力的检验方法以及检验装置，通过将需要检测的零件放入滚筒中，而滚筒内放置有预定数量的磨球，滚筒内通过侧壁的小孔与外筒内连通，使得外筒的研磨液进入滚筒，选择合适的转速、研磨液以及磨球，通过零件与滚筒壁、磨珠子的碰撞和摩擦，当外界作用力大于涂镀层与基本材料的结合力时，涂镀层脱离基体材料，零件涂镀层则有起泡、脱落现象，评判零件涂镀层结合力较差；当外界作用力小于涂镀层与基体材料的结合力时，涂镀层保留在基体材料上，评判零件涂镀层结合力较好原理简单、操作方便，与已有的热震法、划格法、胶粘法相比，能够实现快捷有效且百分之百的零件检验，还可根据待检零件材质选择不同的磨球和研磨液，设置研磨参数提供多种工作模式，实现不同零件涂镀层结合力的最优检验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的涂镀层结合力的检验方法的一种具体实施方式的步骤流程示意图；

图2为本发明实施例提供的涂镀层结合力的检验装置的一种具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

正如背景技术部分所述，现有技术不能实现快捷有效且百分之百的零件检验。

基于此，本发明实施例所提供了本发明实施例提供的一种涂镀层结合力的检验方法，包括：

将待检的涂镀层零件放入放置有预定数量磨球的滚筒中；

将所述滚筒浸在预定体积、预定温度的研磨液中；

设置所述滚筒转速、研磨时间，并进行预定时间的研磨；

检查所述零件涂镀层是否存在起泡、脱落现象，其中，所述滚筒的侧壁设置有多个小孔，所述小孔的直径小于所述磨球的直径；

若是，判定所述涂镀层不合格，若否，判定所述涂镀层合格。

除此之外，本发明实施例还提供了一种涂镀层结合力的检验装置，包括机体、操作面板和装料门，所述机体的内部设置有滚筒和外筒，所述滚筒壁上均匀设置多个相同孔径的小孔，所述滚筒内放置有预定数量磨球，所述外筒套接在所述滚筒的外壁上，所述外筒和所述滚筒的第一端通过第一轴承密封连接，第二端设置有用于放取零件的窗口，所述窗口与装料门密封连接；还包括设置在所述基体底部的驱动机构，所述驱动机构与所述第一轴承连接，并通过带动所述第一轴承转动带动所述滚筒转动；

其中，所述滚筒壁上均匀设置有多个相同孔径的小孔，所述小孔的孔径小于所述磨球的直径。

综上所述，本发明实施例提供的涂镀层结合力的检验方法以及检验装置，通过将需要检测的零件放入滚筒中，而滚筒内放置有预订数量的磨球，滚筒内通过侧壁的小孔与外筒内连通，使得外筒的研磨液进入滚筒，选择合适的转速、研磨液以及磨球，通过零件与滚筒壁、磨珠子的碰撞和摩擦，当外界作用力大于图镀层与基本材料的结合力时，涂镀层脱离基体材料，零件涂镀层则有起泡、脱落现象，评判零件涂镀层结合力较差；当外界作用力小于涂镀层与基体材料的结合力时，涂镀层保留在基体材料上，评判零件涂镀层结合力较好原理简单、操作方便，与已有的热震法、划格法、胶粘法相比，能够实现快捷有效且百分之百的零件检验，还可根据待检零件材质选择不同的磨球和研磨液，设置研磨参数提供多种工作模式，实现不同零件涂镀层结合力的最优检验。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

请参考图1，图1为本发明实施例提供的涂镀层结合力的检验方法的一种具体实施方式的步骤流程示意图。

在一种具体实施方式中，所述涂镀层结合力的检验方法，包括：

步骤1，将待检的涂镀层零件放入放置有预定数量磨球的滚筒中；

步骤2，将所述滚筒浸在预定体积、预定温度的研磨液中；

步骤3，设置所述滚筒转速、研磨时间，并进行预定时间的研磨；

步骤4，检查零件涂镀层是否存在起泡、脱落现象，滚筒的侧壁设置有多个小孔，小孔的直径小于磨球的直径；

若是，步骤5，判定涂镀层不合格，若否，步骤6，判定涂镀层合格。

需要说明的是，本发明中对滚筒的转速、研磨时间的设定可以在步骤1或步骤2之前，但是步骤2必须在步骤1之后，因为在研磨液的温度升高之后，再放入涂镀层零件存在安全隐患。

所述涂镀层结合力的检验方法，通过将需要检测的零件放入滚筒中，而滚筒内放置有预订数量的磨球，滚筒内通过侧壁的小孔与外筒内连通，使得外筒的研磨液进入滚筒，选择合适的转速、研磨液以及磨球，通过零件与滚筒壁、磨珠子的碰撞和摩擦，当外界作用力大于图镀层与基本材料的结合力时，涂镀层脱离基体材料，零件涂镀层则有起泡、脱落现象，评判零件涂镀层结合力较差；当外界作用力小于涂镀层与基体材料的结合力时，涂镀层保留在基体材料上，评判零件涂镀层结合力较好原理简单、操作方便，与已有的热震法、划格法、胶粘法相比，能够实现快捷有效且百分之百的零件检验，还可根据待检零件材质选择不同的磨球和研磨液，设置研磨参数提供多种工作模式，实现不同零件涂镀层结合力的最优检验。

为进一步提高检验效率，一般使用增加超声波扫描的方式，即在零件发生碰撞、摩擦的过程中，通过超声波扫描，能够快速达到临界值，降低研磨时间，因此，所述步骤3，设置所述滚筒转速、研磨时间，并进行预定时间的研磨，还包括：

对所述涂镀层零件进行超声波扫描。

需要说明的是，本发明对超声波的扫描的起始时间和停止时间以及扫描功率不做具体限定，一般是在研磨的过程中进行扫描。

在本发明中，也可以直接使用超声波对零件进行扫描，但是这种方式需要的时间较长，效果不是很明显，因此一般选用研磨和超声波扫描结合的方式，这里的超声波扫描类似超声波清洗。

除此之外，本发明实施例还提供了一种涂镀层结合力的检验装置，如图2所示，包括机体1、操作面板11和装料门21，所述机体1的内部设置有滚筒22和外筒23，所述滚筒22壁上均匀设置多个相同孔径的小孔，所述滚筒22内放置有预定数量磨球，所述外筒23套接在所述滚筒22的外壁上，所述外筒23和所述滚筒22的第一端通过第一轴承24密封连接，第二端设置有用于放取零件的窗口，所述窗口与装料门21密封连接；还包括设置在所述基体底部的驱动机构，所述驱动机构与所述第一轴承24连接，并通过带动所述第一轴承24转动带动所述滚筒22转动；

其中，所述滚筒22壁上均匀设置有多个相同孔径的小孔，所述小孔的孔径小于所述磨球的直径。

本发明中的滚筒22和外筒23一般选用不锈钢材质制作。

本发明对滚筒22壁上的小孔的孔径、数量以及排列方式不做具体限定。需要说明的是，本发明装置可根据待检零件材质选择不同种类、不同尺寸的磨球以及不同的研磨液，具体地，磨球可选择铬合金铸球，贝氏体或贝氏体、马氏体复合组织球铁磨球，高碳低合金磨球；研磨液可选择蒸馏水、硅油或者变压器油。

当然，本发明中可根据设置研磨参数提供多种工作模式，通过选择是否加入磨球和研磨液，以及选择是否使用加热装置43和超声波振动装置。

由于滚筒22是设置在机体1上的，外部还套接有外筒23，之间还有研磨液。由于滚筒22在转动的过程中，会造成较大的震动，与机体1的连接容易遭到破坏，影响该装置的正常运转，因此一般会对滚筒22以及外筒23与机体1的连接进行加固或固定，因此，所述涂镀层结合力的检验装置还包括支撑结构，所述支撑结构包括第二轴承61、第一支撑架62和第二支撑架63，所述第二轴承61与所述第一轴承24同轴，所述第一支撑架62和所述第二支撑架63固定在所述机体1上，所述第一支撑架62与所述外筒23连接，用于支撑所述外筒的一端，所述第二支撑架与所述外筒连接，用于支撑所述外筒的另一端。

需要说明的是，本发明对第一支撑架62和第二支撑架63的材质以及尺寸和设置方式不做具体限定。

为进一步提高检验的效率，一般还会通过增加对零件进行超声波扫描，在研磨的过程中，进一步增加零件的涂镀层和基体之间的震动，增大外界施加在涂镀层和机体之间的作用力，这样能够更加快速的达到涂镀层与基体的临界结合力，这里的临界结合力是指合格时的临界结合力。为此，所述涂镀层结合力的检验装置还包括超声波振动装置，所述超声波振动装置包括超声波换能器51和超声波发生器52，所述的超声波换能器51安装在所述外筒23上，所述超声波发生器52固定所述机体1上。需要说明的是，本发明对超声波换能器51和超声波发生器52不做具体限定。

需要说明的是，本发明对所述临界结合力的标准不做具体限定，因为对于不同的涂镀零件，临界结合力不同，但是对同一种零件，也可以依照所述涂镀层结合力的检验装置以及检验方法，测试出合格的零件，并将该过程中的设定的测试参数作为标准，如将测量过程中的磨球的种类、尺寸和数量，研磨液的种类、温度、体积，超声波扫描的功率、时间以及超声波扫描的起止时间等，如果在标准内检测的零件的涂镀层与基体在检测完之后正常，说明该零件的涂镀层结合力合格，否则，不合格。

驱动机构的作用是带动滚筒22进行转动，驱动机构一般安装在滚筒22的正下方，但是这样会大大增加检验装置的高度，故而，一般所述驱动机构包括电机31和带轮32，所述电机31通过带动与所述第一轴承24同轴的带轮32带动所述滚筒22转动。

所述磨球一般为铬合金铸球、贝氏体磨球、马氏体复合组织球、铁磨球或高碳低合金磨球，或者其它材质的磨球，根据涂镀零件的材质选择合适的磨球。

由于零件可能的工作温度范围较高或者较低，并不是在室温下进行工作，这样直接在室温下检测出的零件的涂镀层与基体的结合力，与实际工作环境中的涂镀层与基体的结合力差别较大。

为避免这一情况的发生，在检验高温环境下的结合力时，可以在模拟高温环境下零件的涂镀层与基体的结合力，对研磨液进行加热，即所述涂镀层结合力的检验装置还包括研磨液循环加热模块，所述研磨液循环加热模块包括研磨液入口41、研磨液出口42、加热装置43和压缩泵44，所述研磨液入口41与所述压缩泵44和所述机体1连接，用于为循环研磨液和将新鲜研磨液注入外筒23中提供通道，所述研磨液循环加热模块还设置有与所述机体连接的管道，所述管道用于废除废弃的研磨液，所述管道用于废除废弃的研磨液。

相应的如果需要进行在低温环境检验零件的涂镀层与基体的结合力时，将加热装置43更换为制冷装置即可。

当然，为了更加准确的记录实施的温度，可以通过使用温度计测量研磨液的温度，来获得实际的零件所处的温度。

由于研磨液在使用后，可能存在在检验过程中，涂镀层发生脱离的现象，污染研磨液，形成废渣影响正常的使用，一般在在所述研磨液出口41设置过滤器，用于过滤研磨过程中产生的废渣，这样研磨液就可以循环使用，降低成本。本发明对所述过滤器的结构以及安装方式不做具体限定。由于第一轴承24是带动滚筒22转动的，第二轴承61是起到支撑的作用，就需要有较高的结构强度，第二轴承61一般选用双列深沟球轴承。

需要说明的是，在本发明中，滚筒22的转动的轴线方向不一定必须是竖直方向，有时为增加在同等转速下零件受到的加速度，一般将滚筒22横向设置，这样涂镀层结合力的检验装置的高度就可以较低，便于搬运，便于从上部加入研磨液，对放置房间的要求较低。

综上所述，本发明实施例提供的涂镀层结合力的检验方法以及检验装置，通过将需要检测的零件放入滚筒中，而滚筒内放置有预定数量的磨球，滚筒内通过侧壁的小孔与外筒内连通，使得外筒的研磨液进入滚筒，选择合适的转速、研磨液以及磨球，通过零件与滚筒壁、磨球的碰撞和摩擦，当外界作用力大于涂镀层与基本材料的结合力时，涂镀层脱离基体材料，零件涂镀层则有起泡、脱落现象，评判零件涂镀层结合力较差；当外界作用力小于涂镀层与基体材料的结合力时，涂镀层保留在基体材料上，评判零件涂镀层结合力较好原理简单、操作方便，与已有的热震法、划格法、胶粘法相比，能够实现快捷有效且百分之百的零件检验，还可根据待检零件材质选择不同的磨球和研磨液，设置研磨参数提供多种工作模式，实现不同零件涂镀层结合力的最优检验。

以上对本发明所提供的涂镀层结合力的检验方法以及检验装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。