能解决的工程问题：

齿轮作为一种重要的机械传动零件，广泛应用于航空航天、武器系统、民用工业等各个领域。随着科学技术的发展，对齿轮传动高强度、高效率、高可靠性的需求日益增强。研究表明，齿轮齿根表面残余应力严重影响着齿轮的抗疲劳强度、使用寿命等；而如何快速、准确的检测出齿轮齿根残余应力的大小和分布是技术瓶颈所在。本技术则为解决此类难题提供了较好的基础支持。如图1为20CrMnMo材料的齿轮沿轴向方向的应力曲线；如图2为该齿轮24个齿根的应力曲线。

工作原理简介：

齿轮齿根残余应力超声无损检测系统是基于超声临界折射纵波原理。该系统针对齿根部位连续变化的曲率半径，设计了特殊的齿根残余应力检测楔块。同时，对超声临界折射纵波在齿根处的传播模式进行分析，建立了两发两收的齿根专用软硬件检测系统。图3为检测现场。

主要技术指标：

• 检测分辨率： ±20MPa
• 温度范围：-10°~40℃
• 检测深度：0.2~150mm
• 齿顶圆直径：≥60mm

系统特点：

• 适用面广，可用于装甲车发动机齿轮、航空齿轮、曲率变化较大的涡扇叶片、扭力轴扭齿处等的残余应力检测
• 能够实现齿轮各个齿根的轴向和周向残余应力检测，可以不受齿根曲率半径变化的影响，检测精度较高，速度快
• 国外还无相关检测设备，国际首创