Метод за проверка на качеството на отливките

(1) Откриване на повърхностни и близки до повърхността дефекти

1.1 течен проникващ тест

Изпитването с течен пенетрант се използва за проверка на различни дефекти при отваряне на повърхността на отливката, като повърхностни пукнатини, повърхностни дупки и други дефекти, които трудно се откриват с невъоръжено око. Често използваното тестване с пенетрант е тестване с багрило. Това е да се намокри или напръска цветната (обикновено червена) течност (пенетрант) с висока проникваща способност върху повърхността на отливката. Пенетрантът прониква в дефекта на отвора, бързо изтрива повърхностния пенетрантен слой и след това напръскайте лесно изсъхващия агент за показване (наричан още проявител) върху повърхността на отливката. След като пенетрантът, останал в дефекта на отваряне, се изсмуче, експониращият агент се оцветява, така че формата, размерът и разпределението на дефектите да могат да бъдат отразени. Трябва да се отбележи, че точността на изпитването с проникване намалява с увеличаване на грапавостта на повърхността на изпитвания материал, т.е. колкото по-ярка е повърхността, толкова по-добър е ефектът на откриване. Повърхността, полирана от шлифовъчната машина, има най-висока точност на откриване и дори междукристалните пукнатини могат да бъдат открити. В допълнение към откриването на багрило, флуоресцентното откриване с пенетрант също е често използван метод за откриване с течен пенетрант. Той трябва да бъде оборудван с ултравиолетова лампа за наблюдение на облъчване и чувствителността на откриване е по-висока от тази на откриване на багрило.

1.2 Изпитване на вихрови токове

Изпитването с вихрови токове е приложимо за проверка на дефекти под повърхността, които обикновено са с дълбочина не повече от 6-7 mm. Тестването на вихрови токове се разделя на два типа: метод на намотка на поставяне и метод на намотка чрез намотка. Когато тестовият образец се постави близо до бобината с променлив ток, променливото магнитно поле, влизащо в тестовия образец, може да предизвика вихров ток (вихров ток), протичащ под формата на вихров ток в тестовия образец в посока, перпендикулярна на възбуждащото магнитно поле. Вихровият ток ще генерира магнитно поле в посока, обратна на възбуждащото магнитно поле, така че първоначалното магнитно поле в бобината е частично намалено, като по този начин причинява промяна на импеданса на бобината. Ако има дефекти по повърхността на отливката, електрическите характеристики на вихровия ток ще бъдат изкривени, за да се открие наличието на дефекти. Основният недостатък на вихровотоковото тестване е, че не може да покаже визуално размера и формата на откритите дефекти. Като цяло, той може да определи само позицията на повърхността и дълбочината на дефектите. В допълнение, той е по-малко чувствителен за откриване на малки отварящи се дефекти на повърхността на детайла, отколкото тестването с пенетрант.

1.3 Изпитване с магнитни частици

Тестът с магнитни частици е подходящ за откриване на повърхностни дефекти и дефекти на няколко милиметра под повърхността. Изисква DC (или AC) оборудване за намагнитване и магнитни частици (или течност за магнитна левитация) за извършване на тестване. Оборудването за намагнитване се използва за генериране на магнитно поле върху вътрешните и външните повърхности на отливките, а магнитен прах или течност за магнитна суспензия се използват за показване на дефекти. Когато се генерира магнитно поле в определен диапазон на отливката, дефектите в магнетизираната зона ще генерират изтичане на магнитно поле. Когато магнитният прах или суспензията се поръсят, магнитният прах ще се абсорбира, така че дефектите да могат да бъдат показани. Показаните по този начин дефекти са основно тези, които пресичат магнитните силови линии, но дългите дефекти, които са успоредни на магнитните силови линии, не могат да бъдат показани. Следователно посоката на намагнитване трябва постоянно да се променя по време на работа, за да се гарантира, че всички дефекти в неизвестна посока могат да бъдат открити.

(2) Откриване на вътрешни дефекти на отливки

За вътрешни дефекти често използваните неразрушителни методи за изпитване са радиографско изследване и ултразвуково изследване. Сред тях най-добър е ефектът от радиографското изследване. Може да получи визуален образ, отразяващ вида, формата, размера и разпределението на вътрешните дефекти. Въпреки това, за мащабни отливки с голяма дебелина, ултразвуковото изпитване е много ефективно и може точно да измери позицията, еквивалентния размер и разпределението на вътрешните дефекти.

2.1 Рентгенографско изследване (микрофокусно рентгеново изследване)

Рентгеново тестване, като обикновено се използва рентгеново или като източник на лъчи, оборудването за генериране на лъчи и други спомагателни съоръжения са необходими. Когато детайлът е изложен на лъчево поле, интензитетът на излъчване на лъча ще бъде повлиян от вътрешните дефекти на отливката. Интензитетът на радиация, излъчван през отливката, варира локално в зависимост от размера и естеството на дефекта, образувайки радиографско изображение на дефекта, което се записва от радиографски филм или се открива в реално време от флуоресцентен екран, или се открива от радиационен брояч. Сред тях методът на запис чрез радиографски филм е най-често използваният метод, който е известен като радиографско изследване. Изображението на дефекта, отразено от радиографията, е интуитивно и могат да бъдат представени формата, размерът, количеството, позицията на равнината и диапазонът на разпространение на дефектите. Дълбочината на дефекта обаче не може да бъде отразена като цяло, така че са необходими специални мерки и изчисления за определяне. Изглежда, че международната кастинг мрежа прилага метода радиографска компютърна томография. Тъй като оборудването е скъпо и разходите за използване са високи, то не може да бъде популяризирано. Тази нова технология обаче представлява бъдещата посока на развитие на технологията за радиографско тестване с висока разделителна способност. В допълнение, микрофокусната рентгенова система, използваща приблизителен точков източник, може действително да елиминира замъглените ръбове, генерирани от оборудването с по-голям фокус, и да направи очертанията на изображението ясни. Системата за цифрово изображение може да подобри съотношението сигнал/шум на изображението и допълнително да подобри яснотата на изображението.

2.2 Ултразвуково изследване

Ултразвуковото изследване може да се използва и за проверка на вътрешни дефекти. Използването на звуковия лъч с високочестотна звукова енергия за предаване в отливката и генериране на отражение, когато се срещне с вътрешната повърхност или дефект, за да открие дефекта. Големината на отразената акустична енергия е функция на насочеността и природата на вътрешната повърхност или дефекта и акустичния импеданс на такъв рефлектор. Следователно, акустичната енергия, отразена от различни дефекти или вътрешната повърхност, може да се приложи за откриване на позицията на присъствие, дебелината на стената или дълбочината на дефекта под повърхността. Ултразвуковото изпитване е широко използван метод за безразрушителен контрол. Основните му предимства са следните: висока чувствителност на откриване, може да открива малки пукнатини; Той има голяма способност за проникване и може да открие отливки с дебел профил. Основните му ограничения са: трудно е да се интерпретира формата на вълната на отражението на счупения дефект със сложен размер на очертанията и лоша насоченост; Нежелани вътрешни структури, като размер на зърното, микроструктура, порьозност, съдържание на включения или фини диспергирани утайки, също възпрепятстват интерпретацията на формата на вълната; Освен това за тестването са необходими референтни стандартни тестови блокове.