鍛造品の品質検査とは何ですか?

品質を確保するために鍛造品指標の設計と使用の要件を満たすためには、鍛造品(ブランク、半製品、完成品)の品質検査。
鍛造品の品質検査の内容は、化学成分検査、外観および寸法検査、巨視的組織検査、微視的組織検査、機械的性質検査、残留応力検査、超音波探傷検査などです。

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1. 化学成分検査:一般的な鍛造品では化学成分検査は行われず、化学成分は溶鉱炉からのサンプリング分析に基づいて判定されます。ただし、重要な鍛造品や疑わしい鍛造品については、鍛造品から切り取ったチップを用いて化学分析またはスペクトル分析を行い、化学成分を検査することがあります。
2. 外観サイズ検査は目視検査、テンプレートまたはマーキング法を使用して、鍛造品の表面欠陥、形状誤差およびサイズをチェックし、鍛造品が機械加工可能かどうかを判断します。
3. マクロ組織検査は低倍検査とも呼ばれ、肉眼または10倍以下の拡大鏡を用いて、鍛造面または断面のマクロ組織を検査します。主な検査方法は、硫黄浸出、熱酸浸出、冷酸浸出、破砕です。
4. 微細組織検査、すなわち金属組織検査は、光学顕微鏡下で鍛造品の微細組織の状態と分布を観察、識別、分析し、微細組織と鍛造品の性能の関係を理解するのに役立ちます。
5. 機械的特性では、硬度のチェック、強度指標と塑性指標、靭性指標の決定など、鍛造品の一般的な機械的特性をチェックします。一部の重要な鍛造品については、持続的な荷重下での性能と往復荷重の容量を理解するために、耐久性、クリープ、疲労試験も実施する必要があります。
6. 残留応力チェック 鍛造品の製造工程では、変形の不均一性、温度の不均一性、相変化の不均一性などにより内部応力が発生し、最終的に鍛造品内部に残留する内部応力が残留応力となります。鍛造品内部の残留応力が過大になると、加工時に残留応力のバランスが崩れ、ワークが変形し、組立てに支障をきたします。また、使用工程においては、残留応力と加工応力の重なりにより、ゼロ破壊が発生し、機械全体が損傷する恐れがあります。そのため、発電機ガードリングなどの重要な鍛造品の技術条件では、残留応力が降伏強度の20%を超えてはならないと規定されています。
上記の品質検査項目、例えば鍛造品の外観、低出力、欠陥検査において不合格となったものは廃棄処分となります。機械的性質検査項目が不合格となった場合は、再度検査を実施することができます。それでも不合格となる場合は、補修および再熱処理が必要です。一般鍛造品については、同一バッチまたは同一炉から1個または複数個の鍛造品のみを検査対象とします。また、発電所設備用鍛造品、大型クランクシャフト、高圧容器などの重要鍛造品については、個別に検査を実施する必要があります。これらの鍛造品の検査は、技術的な条件に基づいて行う必要があります。


投稿日時: 2021年9月26日

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