克服热操作后变行检测的的的问题
一般来说，“热处理”是指对材料和产品进行加热的处理。包括通过金属热处理进行材料加工、食品等的加热杀菌处理等，下面将考察金属热处理引起的变形。热处理引起的变形在方材或棒材上表现为收缩、翘曲等简单变形，在形状复杂的产品上表现为三维变形，测量这种变形需要具备高水平的技术。
下面将主要𒐪说明为了控制铁、钢材料的组织，使其提升性能而实施的热处理所引起的变形的基础知识，并说明变形的测量课题及其🍸解决方法。
何谓金属热处理
合金的热办理包括将合金资料升温和空气冷却，在变动形态的原因下变动属性的生产制作系统。发生变化属性有屈服强度、密度、弹性、耐影响性、耐磨性能损性、耐冲刷性、耐结垢性、被切销性、冷生产制作性等，如断开生产制作和弹塑性生产制作一模一样，热办理也被细分为合金生产制作的其中一种。
- A
- 变红（加热金属至变为红色）
- B
- 冷却（冷却金属至变为黑色）
热处理引起的变形示例（相变引起的体积变化）
热处理有“淬火”、“回火”、“退火”、“正火”等加工方法，实施这些加工时，会发生名为“相变”的现象。
所谓相变，是指在金属因为热处理而发生从固体到液体、液体到固体的状态变化时，温度高低造成晶格变化，使得存在形态（组织）发生变化。因相变而发生组织变化时，体积也会变化，此时即发生变形。
例如，从常温开始加热共析钢（碳含量约0.8％的钢），使其变为奥氏体组织的状态后冷却时，组织发生变化，因而出现变形。而且🍸🎀，变化后的组织也因冷却方法而不同，所以变形大小也取决于冷却方法。
该图表显示不同冷却方法引起变形的区别。
例如，A（炉冷）的情况下，加热引起热膨胀（a→b），加热时在约750°C附近（b→c），而冷却时在约730°C附近（e→f）可以看到相变引起的尺寸变化。
此外，在C（油冷）和D（水冷）中，冷却后可看到明显的长度变化。
- A：炉冷（慢冷）
- 加热后不从炉中取出，在炉内冷却的方法。以每小时约30°C的速度冷却。相变后变成珠光体组织。
- B：空冷
- 加热后从炉中取出，在常温下冷却。相变后变成索氏体组织。
- C：油冷
- 加热后用油冷却的方法。通常用约60°C至80°C的油冷却。相变后，奥氏体的一部分变成屈氏体组织。
- D：水冷
- 用约40°C的水冷却。相变后变成马氏体组织。
热处理变形问题的应对措施
热加工处理诱发和变形不恰当的的因素，除前边论述的相变本身，还是有外表面形状图片、蒸汽加热和散热等的异常和不平均等。下部将证明以上的情况、因素还有如何应对的措施。淬火裂纹
原材料发生破裂的这种现象。回火后冷却塔至约200°C这的高温时出显，甚至也会在回火隔天等精力出显。
- 原因：
- 加热或冷却不均匀引起体积膨胀而导致形状不良、淬火后未立刻回火、淬火温度过高等。
- 应对措施：
-
- 重新研究产品形状和表面状态。
- 淬火后冷却时，温度不低于约200°C。
- 淬火后立刻回火。
- 降低淬火温度。
磨削裂纹
热去处理后，在对钢板材去铣削粗加工厂时装修材料形成皲裂的状况。也称呼“抛光波浪纹”。铣削波浪纹有2品类型，铣削、抛光等粗加工厂时外表面高温升至约100°C时形成的称呼“最种铣削波浪纹”，升至约300°C时形成的称呼“2、种铣削波浪纹”。-
第一名种切削裂开
-
第二名种电火花加工裂痕
- 原因：
- 残留奥氏体相变为马氏体时会膨胀。该膨胀产生的应力导致发生开裂。此外，当切削、研磨等加工中表面温度加热至约650°C至850°C时也会发生。
- 应对措施：
-
- 适当进行回火。
- 减少因研磨的摩擦而造成的发热。
淬火变形
因热补救而遭受的铜材弯曲有高频淬火或回火时热澎胀做收缩产生的“热弯曲”，并且 组识转变 产生的“因相变而遭受的空间转变 ”。
- 原因：
- 原因包括加热或冷却不均匀、急速加热、急速冷却、局部厚度不均匀。形状复杂时会因为部件内部温度不均匀等而发生。
- 应对措施：
-
- 调整形状，便于均匀地实施加热和冷却处理。
- 降低加热或冷却速度。
热处理后变形测量的课题
确认热处理后的尺寸和形状是否在公差范围内是非常重要的。尤其是形状复杂的产品，要求高精度、定量的3D形状测量。
在此之前，人们用形状轮廓测量仪或三坐标测量仪测量热处理后的变形。但是，在用接触式三坐标测量仪、形状轮廓测量仪等进行测🥀量时，存在难以准确测量，出现偏差等各种课题。
利用形状轮廓测量仪测量变形的课题
形状轮廓测量仪是使用被称为探针的触针，沿目标物表面移动，对其轮廓形状进行测量、记录的装置。近年来还出现了用激光代替触针，通过非接触式的轮廓描绘，实现复杂形状测量的机型。部分机型还能进行上下两面的测量。
对于测量点，形状轮廓测量仪必须准确描画测量线。
- 将样品固定于夹具、对样品实施水平调整等作业十分耗时。而且，为了准确地实施水平调整，必须具备形状轮廓测量仪的相关知识和技能。
- 形状轮廓测量仪的触针以触针臂上的支点为中心上下进行圆弧运动，而触针前端位置也会沿着X方向移动，因此X轴数据会发生误差。
- 使针按照预期通过的作业非常困难，针的微小偏移就会造成测量值偏差。
- 因为必须对准特定位置实施测量，所以很难增加测量数。
- 由于只能取得部分测量值，难以以面为单位进行评估。
利用三坐标测量仪测量变形的课题
- 在圆柱中心或曲面上直行的线或者通过圆中心的线等，如果要按照目标要求让探针通过是非常困难的。此外，当R角的中心角度较小时，需根据短圆弧计算圆周整体，因此测量稍有误差就会被放大。这类测量处的不一致也会产生微小的测量值偏差。
- 若需测量较小部分的三维形状，可能无法将探头接触测量位置。此外，测量精度与测量点和线的数量成正比，所以必须测量很多位置。
热处理后变形测量的课题解决方法
使用的接触式测量仪，存在固定目标物十分耗时、需在以点和线为单位接触立体目标物和测量位置的同时进行测量等课题。为解决这些测量课题，基恩士开发了3D轮廓测量仪“VR系列”。
以非接触的方式，以面为单位来准确捕捉目标物的3D形状。此外，最快1秒完成载物台上目标物的3D扫描，高精度地测量三维形状。因𓄧此，测量结果不会产生偏差，可瞬间实施定量测量。下面具体介绍这些优点。
优点1：最快1秒完成多点测量
“VR一系列"可在1秒内，以面为厂家（80万点数据源）快捷侧量的的受众物的3D造型，于是超越性地拉长了因多一点侧量而所耗的时长。准确的更快的侧量一个的的受众物外观的主要和最低凸凹不平，在已确定的公差位置内，快速发展评价指标的的受众物的不同的局部。
优点2：可比较基准数据和测量数据
“VR系列”不仅仅能高效地收集数据。列表显示测量数据的同时，还能将同样的分析内容统一应用至各个数据。
例如，可测量多个目标物的形状，一眼即可确认热处理前和热处🦄理后的数据差异、NG品与基准品的相差程度等。这样便可简单、定量地分析🐲和评估热处理引起的变形。
- A
- 基准数据
- B
- 测量数据
总结：对难以测量的热处理后变形测量进行飞跃性改善和高效化
自动检测的热工作中的图案变化规律10分耗费，引发自动检测的数有限制的，和犹豫图案麻烦时未自动检测的，而的使用“VR系列表”，就可以了如何快速自动检测的并一定量化。从，可实现了有效率更快的高总体水平线质量分析。- 以面为单位实施测量，可同时取得多点数据。可大幅缩短复杂形状的测量时间。
- 以列表形式比较多个测量数据，掌握和分析各种热处理引起变形的区别。
- 消除了人为导致的测量值偏差，实现定量测量。
- 无需定位等操作，实现只需在载物台上放置目标物后按下按钮的简单操作。避免了配置专人执行测量作业。
- 简单、快速、高精度地测量3D形状，因此可在短时间内测量多个目标物，有助于提升质量。
