Методы применения ультразвуковой дефектоскопии поковок и отливок

Крупные отливки ипоковкииграют важную роль в производстве станков, автомобилестроении, судостроении, электростанциях, оружейной промышленности, производстве чугуна и стали и других областях. Как очень важные детали, они имеют большой объем и вес, а их технология и обработка сложны. Процесс, обычно используемый после плавки слитка,ковкаили переплавка литья, через высокочастотную нагревательную машину для получения требуемых размеров формы и технических требований, чтобы соответствовать требованиям условий ее эксплуатации. Из-за особенностей технологии обработки существуют определенные навыки применения для ультразвуковой дефектоскопии литых и кованых деталей.
I. Ультразвуковой контроль литья
Из-за крупного размера зерна, плохой звукопроницаемости и низкого отношения сигнал/шум отливки, трудно обнаружить дефекты с помощью звукового луча с высокочастотной звуковой энергией при распространении отливки, когда он сталкивается с внутренней поверхностью или дефектом, дефект обнаруживается. Количество отраженной звуковой энергии является функцией направленности и свойств внутренней поверхности или дефекта, а также акустического импеданса такого отражающего тела. Поэтому отраженная звуковая энергия различных дефектов или внутренних поверхностей может быть использована для обнаружения местоположения дефектов, толщины стенки или глубины дефектов под поверхностью. Ультразвуковой контроль как широко используемый метод неразрушающего контроля, его основными преимуществами являются: высокая чувствительность обнаружения, может обнаруживать мелкие трещины; Имеет большую проникающую способность, может обнаруживать отливки с толстым сечением. Его основными ограничениями являются следующие: трудно интерпретировать отраженную форму волны дефекта разъединения со сложным размером контура и плохой направленностью; Нежелательные внутренние структуры, такие как размер зерна, микроструктура, пористость, содержание включений или мелкодисперсных осадков, также затрудняют интерпретацию формы волны. Кроме того, требуется ссылка на стандартные испытательные блоки.

https://www.shdhforging.com/lap-joint-forged-flange.html

2.ультразвуковой контроль ковки
(1)Обработка кузнечным способоми распространенные дефекты
Поковкиизготавливаются из горячего стального слитка, деформированногоковка.процесс ковкивключает в себя нагрев, деформацию и охлаждение.Поковкидефекты можно разделить на литейные дефекты,дефекты ковкии дефекты термообработки. К дефектам литья в основном относятся остаточная усадка, рыхлость, включения, трещины и т. д.Дефекты ковкиВ основном это складчатость, белые пятна, трещины и т. д. Основным дефектом термической обработки является трещина.
Остаточная усадочная раковина — это усадочная раковина в слитке при ковке, когда головка недостаточна для сохранения, чаще встречается в конце поковки.
Рыхлый — это усадка при затвердевании слитка, образованная в слитке не плотная и с отверстиями, ковка из-за отсутствия коэффициента ковки и не полностью растворенная, в основном в центре и головке слитка.
Включения бывают внутренние, внешние неметаллические и металлические. Внутренние включения в основном сосредоточены в центре и головке слитка.
Трещины включают литейные трещины, ковочные трещины и трещины термической обработки. Межкристаллитные трещины в аустенитной стали возникают в результате литья. Неправильная ковка и термическая обработка приведут к образованию трещин на поверхности или сердцевине поковки.
Белая точка - высокое содержание водорода в поковках, слишком быстрое охлаждение после ковки, растворенный водород в стали слишком поздно выходит, что приводит к растрескиванию, вызванному чрезмерным напряжением. Белые пятна в основном сосредоточены в центре большого сечения поковки. Белые пятна всегда появляются кластерами в стали. * x- H9 [:
(2) Обзор методов дефектоскопии
По классификации времени дефектоскопии дефектоскопию поковок можно разделить на дефектоскопию сырья и процесса производства, контроль продукции и контроль в процессе эксплуатации.
Целью обнаружения дефектов в сырье и производственном процессе является раннее обнаружение дефектов, чтобы можно было вовремя принять меры для предотвращения развития и расширения дефектов, приводящих к браку. Целью проверки продукции является обеспечение качества продукции. Целью проверки в процессе эксплуатации является контроль дефектов, которые могут возникнуть или развиться после эксплуатации, в основном усталостных трещин. + 1. Проверка поковок валов
Процесс ковки поковок вала в основном основан на волочении, поэтому ориентация большинства дефектов параллельна оси. Эффект обнаружения таких дефектов лучше всего достигается с помощью прямого зонда продольной волны с радиального направления. Учитывая, что дефекты будут иметь другое распределение и ориентацию, поэтому дефектоскопия поковок вала должна также быть дополнена осевым обнаружением прямым зондом и круговым обнаружением и осевым обнаружением косым зондом.
2. Проверка поковок лепешек и чаш
Процесс ковки поковок в форме слитка и чаши в основном осуществляется с осадкой, а распределение дефектов параллельно торцевой поверхности, поэтому наилучшим методом обнаружения дефектов является прямой контроль торцевой поверхности.
3. Проверка поковок цилиндров
Процесс ковки цилиндрических поковок заключается в осадке, штамповке и прокатке. Поэтому ориентация дефектов более сложная, чем у поковок валов и слитков. Но поскольку центральная часть слитка худшего качества удаляется при штамповке, качество цилиндрических поковок, как правило, лучше. Основная ориентация дефектов по-прежнему параллельна цилиндрической поверхности снаружи цилиндра, поэтому цилиндрические поковки по-прежнему обнаруживаются в основном прямым зондом, но для цилиндрических поковок с толстыми стенками следует добавить наклонный зонд.
(3) Выбор условий обнаружения
Выбор зонда
ПоковкиУльтразвуковой контроль, основное применение продольного волнового прямого зонда, размер пластины φ 14 ~ φ 28 мм, обычно используется φ 20 мм. Длямелкие поковки, чип-зонд обычно используется с учетом ближнего поля и потери связи. Иногда для обнаружения дефектов с определенным углом поверхности обнаружения также можно использовать определенное значение K наклонного зонда для обнаружения. Из-за влияния слепой зоны и ближнего поля прямого зонда, двойной кристаллический прямой зонд часто используется для обнаружения дефектов на близком расстоянии.
Зерна поковок обычно мелкие, поэтому можно выбрать более высокую частоту дефектоскопии, обычно 2,5 ~ 5,0 МГц. Для нескольких поковок с крупным размером зерна и серьезным затуханием, чтобы избежать «лесного эха» и улучшить отношение сигнал/шум, следует выбрать более низкую частоту, обычно 1,0 ~ 2,5 МГц.


Время публикации: 22 декабря 2021 г.