在機械制造等領域，為提升受動態(tài)應力作用部件的耐磨性能與疲勞強度,，常采用表面硬化處理工藝。部件經(jīng)表面硬化處理后的性能,，主要取決于表面硬度,、硬化深度以及殘余應力的深度分布情況。其中,，硬化深度作為硬化有效層的厚度,，堪稱表面硬化處理過程中極為關鍵的質(zhì)量指標。然而,，以往要確保硬化工藝的質(zhì)量,，只能依靠隨機剖開檢測這一傳統(tǒng)方法。但該方法存在諸多弊端,，不僅會對部件造成不可逆的損壞,，檢測過程耗時較長，而且檢測成本也相對較高,。

德國 Fraunhofer P3123無損淬火層檢測儀的出現(xiàn),，有效解決了上述難題。

該檢測儀主要利用超聲波背散射效應來確定感應淬火硬化層深度（SHD）,。當材料進行感應淬火后,，其近表面會形成一種晶粒致密的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)與未經(jīng)處理的基體材料在晶粒大小上存在顯著差異,。具體而言,，淬火層呈現(xiàn)出馬氏體結(jié)構(gòu)，晶粒細小,。當高頻超聲波借助耦合劑進入材料的淬火層時,，由于淬火層的這種微觀結(jié)構(gòu)特點，超聲波的能量衰減程度較小,。而當高頻超聲波抵達淬火層與基體材料的分界線時,，基體材料相對較為粗糙的結(jié)構(gòu)便會引發(fā)明顯的超聲背散射現(xiàn)象。德國無損檢測研究院（IZFP）通過特殊的技術(shù)手段,，精心設置超聲波的頻率及波長,，使得在硬化區(qū)靠近表面的組織僅產(chǎn)生較小程度的散射。隨后，利用超聲能器精準接收背散射波,，依據(jù)入射波波峰與背散射回波波峰之間的距離,，便能準確測定硬化深度。