Aplikačné techniky ultrazvukovej defektoskopie výkovkov a odliatkov

Veľké odliatky avýkovkyzohrávajú dôležitú úlohu vo výrobe obrábacích strojov, automobilov, lodí, elektrární, zbrojárskom priemysle, výrobe železa a ocele a ďalších oblastiach. Ako veľmi dôležité súčiastky majú veľký objem a hmotnosť a ich technológia a spracovanie sú zložité. Proces sa zvyčajne používa po tavení ingotov,kovaniealebo pretavovanie odliatkov pomocou vysokofrekvenčného ohrievača na dosiahnutie požadovaného tvaru, veľkosti a technických požiadaviek, aby sa splnili požiadavky jeho prevádzkových podmienok. Vďaka charakteristikám spracovateľskej technológie existujú určité aplikačné zručnosti na ultrazvukovú detekciu chýb odliatkov a výkovkov.
I. Ultrazvuková kontrola odliatkov
Vzhľadom na hrubú zrnitosť, zlú priepustnosť zvuku a nízky pomer signálu k šumu odliatku je ťažké detekovať chyby pomocou zvukového lúča s vysokofrekvenčnou zvukovou energiou pri šírení odliatku. Keď narazí na vnútorný povrch alebo chybu, chyba sa zistí. Množstvo odrazenej zvukovej energie je funkciou smerovosti a vlastností vnútorného povrchu alebo chyby, ako aj akustickej impedancie takéhoto odrazivého telesa. Preto sa odrazená zvuková energia rôznych defektov alebo vnútorných povrchov môže použiť na detekciu umiestnenia defektov, hrúbky steny alebo hĺbky defektov pod povrchom. Ultrazvukové testovanie ako široko používaný prostriedok nedeštruktívneho testovania má nasledujúce hlavné výhody: vysoká citlivosť detekcie, dokáže detekovať jemné trhliny; má veľkú penetračnú kapacitu, dokáže detekovať odliatky s hrubými prierezmi. Jeho hlavné obmedzenia sú nasledovné: je ťažké interpretovať odrazený priebeh chyby odpojenia so zložitou veľkosťou obrysu a zlou smerovosťou; nežiaduce vnútorné štruktúry, ako je veľkosť zŕn, mikroštruktúra, pórovitosť, obsah inklúzií alebo jemne rozptýlené zrazeniny, tiež bránia interpretácii priebehu. Okrem toho je potrebný odkaz na štandardné testovacie bloky.

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

2. ultrazvuková kontrola kovania
(1)Spracovanie kovaniaa bežné chyby
Výkovkysú vyrobené z horúceho oceľového ingotu deformovanéhokovanie. Ten/tá/toproces kovaniazahŕňa ohrev, deformáciu a chladenie.VýkovkyVady možno rozdeliť na chyby odlievania,chyby kovaniaa chyby tepelného spracovania. Medzi chyby odliatkov patria najmä zvyšky zmršťovania, uvoľnenie, inklúzie, praskliny atď.Vady kovaniazahŕňajú najmä skladanie, biele škvrny, praskliny atď. Hlavnou chybou tepelného spracovania je prasklina.
Zvyšková zmršťovacia dutina je zmršťovacia dutina v ingote pri kovaní, keď hlava nestačí na to, aby zostala, častejšie na konci výkovku.
Voľné je zmrštenie ingotu pri tuhnutí, ktoré sa vytvára v ingote, nie je husté a diery, kovanie je spôsobené nedostatkom kovacieho pomeru a nie je úplne rozpustené, najmä v strede a hlave ingotu.
Inklúzia má vnútornú inklúziu, vonkajšiu nekovovú inklúziu a kovovú inklúziu. Vnútorné inklúzie sú sústredené hlavne v strede a na hlave ingotu.
Medzi trhliny patria trhliny pri odlievaní, trhliny pri kovaní a trhliny pri tepelnom spracovaní. Medzikryštalické trhliny v austenitickej oceli sú spôsobené odlievaním. Nesprávne kovanie a tepelné spracovanie spôsobí praskliny na povrchu alebo v jadre výkovku.
Biely bod je vysoký obsah vodíka vo výkovkoch, príliš rýchle ochladzovanie po kovaní, rozpustený vodík v oceli uniká príliš neskoro, čo vedie k praskaniu spôsobenému nadmerným namáhaním. Biele škvrny sú sústredené hlavne v strede veľkej časti výkovku. Biele škvrny sa v oceli vždy objavujú v zhlukoch. * x- H9 [:
(2) Prehľad metód detekcie chýb
Podľa klasifikácie času detekcie chýb možno detekciu chýb kovania rozdeliť na detekciu chýb surového materiálu a výrobného procesu, kontrolu výrobku a kontrolu počas prevádzky.
Účelom detekcie chýb v surovinách a výrobnom procese je včas odhaliť chyby, aby bolo možné včas prijať opatrenia na zabránenie vzniku a rozširovaniu chýb vedúcich k zošrotovaniu. Účelom kontroly výrobkov je zabezpečiť kvalitu výrobkov. Účelom kontroly počas prevádzky je dohliadať na chyby, ktoré sa môžu vyskytnúť alebo rozvinúť po prevádzke, najmä na únavové trhliny. + 1. Kontrola výkovkov hriadeľov
Proces kovania výkovkov hriadeľov je založený najmä na ťahaní, takže orientácia väčšiny defektov je rovnobežná s osou. Detekcia takýchto defektov je najlepšia pomocou pozdĺžnej vlnovej priamej sondy z radiálneho smeru. Vzhľadom na to, že defekty budú mať rôzne rozloženie a orientáciu, mala by byť detekcia defektov výkovkov hriadeľov doplnená aj o axiálnu detekciu priamou sondou, obvodovú detekciu a axiálnu detekciu šikmou sondou.
2. Kontrola výkovkov na koláče a misy
Proces kovania výkovkov do tvaru koláčov a misiek je prevažne narušený a rozloženie defektov je rovnobežné s čelnou plochou, takže je to najlepšia metóda na detekciu defektov priamou sondou na čelnej ploche.
3. Kontrola výkovkov valcov
Proces kovania valcových výkovkov zahŕňa lisovanie, razenie a valcovanie. Preto je orientácia defektov zložitejšia ako pri výkovkoch hriadeľov a koláčov. Keďže však stredná časť ingotu najhoršej kvality bola pri razení odstránená, kvalita valcových výkovkov je vo všeobecnosti lepšia. Hlavná orientácia defektov je stále rovnobežná s valcovým povrchom mimo valca, takže valcové výkovky sa stále zisťujú prevažne priamou sondou, ale pri valcových výkovkoch s hrubými stenami by sa mala pridať šikmá sonda.
(3) Výber podmienok detekcie
Výber sondy
VýkovkyUltrazvuková kontrola, hlavné použitie pozdĺžnej vlnovej priamej sondy, veľkosť doštičky φ 14 ~ φ 28 mm, bežne používaná φ 20 mm. Premalé výkovkyČipová sonda sa vo všeobecnosti používa s ohľadom na stratu blízkeho poľa a väzby. Niekedy sa na detekciu defektov s určitým uhlom detekčnej plochy môže použiť aj určitá hodnota K naklonenej sondy. Vzhľadom na vplyv slepej oblasti a oblasti blízkeho poľa priamej sondy sa na detekciu defektov v blízkej vzdialenosti často používa priama sonda s dvojitým kryštálom.
Zrná výkovkov sú vo všeobecnosti malé, takže je možné zvoliť vyššiu frekvenciu detekcie chýb, zvyčajne 2,5 ~ 5,0 MHz. Pre niekoľko výkovkov s hrubou zrnitosťou a značným útlmom by sa mala zvoliť nižšia frekvencia, zvyčajne 1,0 ~ 2,5 MHz, aby sa predišlo „lesnej ozvene“ a zlepšil sa pomer signálu k šumu.


Čas uverejnenia: 22. decembra 2021