Tillämpningstekniker för ultraljudsdetektering av sprickor i smides- och gjutgods

Stora gjutgods ochsmidesgodsspelar en viktig roll inom tillverkning av verktygsmaskiner, biltillverkning, varvsindustri, kraftverk, vapenindustri, järn- och ståltillverkning och andra områden. Som mycket viktiga delar har de stor volym och vikt, och deras teknik och bearbetning är komplicerad. Processen som vanligtvis används efter smältning av göt,smideeller omsmältning av gjutning, genom högfrekvent uppvärmning för att erhålla önskad form, storlek och tekniska krav, för att möta behoven hos dess användningsförhållanden. På grund av dess bearbetningstekniska egenskaper finns det vissa tillämpningsförmågor för ultraljudsfeldetektering av gjutna och smidesdelar.
I. Ultraljudsinspektion av gjutgods
På grund av gjutgodsets grova kornstorlek, dåliga ljudgenomsläpplighet och låga signal-brusförhållande är det svårt att upptäcka defekter genom att använda en ljudstråle med högfrekvent ljudenergi i gjutgodsets utbredning. Defekten upptäcks när den möter den inre ytan eller defekten. Mängden reflekterad ljudenergi är en funktion av den inre ytans eller defektens riktning och egenskaper samt den akustiska impedansen hos en sådan reflekterande kropp. Därför kan den reflekterade ljudenergin från olika defekter eller inre ytor användas för att detektera defekternas placering, väggtjocklek eller djup under ytan. Ultraljudsprovning är ett allmänt använt icke-förstörande provningsmetod, och dess främsta fördelar är: hög detektionskänslighet, kan detektera fina sprickor; stor penetrationskapacitet, kan detektera gjutgods med tjock sektion. Dess främsta begränsningar är följande: det är svårt att tolka den reflekterade vågformen för en frånkopplingsdefekt med komplex konturstorlek och dålig riktning; oönskade inre strukturer, såsom kornstorlek, mikrostruktur, porositet, inneslutningsinnehåll eller finfördelade utfällningar, hindrar också tolkningen av vågformen. Dessutom krävs hänvisning till standardtestblock.

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

2. smide ultraljudsinspektion
(1)Smidesbearbetningoch vanliga defekter
Smidesdetaljerär gjorda av hett ståltackor som deformerats avsmideDensmidesprocessinkluderar uppvärmning, deformation och kylning.Smidesdetaljerdefekter kan delas in i gjutningsdefekter,smidesdefekteroch värmebehandlingsdefekter. Gjutningsdefekter inkluderar huvudsakligen krymprester, löshet, inneslutningar, sprickor och så vidare.Smidesfelinkluderar främst vikning, vita fläckar, sprickor och så vidare. Den största defekten vid värmebehandling är sprickor.
Krymphålighetsresten är krymphåligheten i götet vid smide när krymphuvudet inte räcker till för att bli kvar, vanligare i slutet av smidesstycken.
Löshet är götets stelningskrympning som bildas i götet, och krympningen är inte tät och det finns hål i det. Smidesförhållandet är inte helt upplöst, främst i götets mitt och topp.
Inklusionen har intern inklusion, extern icke-metallisk inklusion och metallinklusion. De inre inklusionerna är huvudsakligen koncentrerade i mitten och toppen av tackan.
Sprickorna inkluderar gjutsprickor, smidessprickor och värmebehandlingssprickor. Intergranulära sprickor i austenitiskt stål orsakas av gjutning. Felaktig smidning och värmebehandling kommer att bilda sprickor på ytan eller kärnan av smidesgodset.
Vitpunkten är den höga vätehalten i smidesstyckena, att de kyls ner för snabbt efter smidningen, och att det lösta vätet i stålet för sent försvinner, vilket resulterar i sprickbildning orsakad av överdriven spänning. Vita fläckar är huvudsakligen koncentrerade i mitten av den stora delen av smidesstycket. Vita fläckar uppträder alltid i kluster i stål. * x- H9 [:
(2) Översikt över metoder för feldetektering
Enligt klassificeringen av feldetekteringstiden kan smidesfeldetektering delas in i feldetektering och tillverkningsprocess i råmaterial, produktinspektion och inspektion under drift.
Syftet med defektdetektering i råmaterial och tillverkningsprocesser är att hitta defekter tidigt så att åtgärder kan vidtas i tid för att undvika utveckling och spridning av defekter som leder till skrotning. Syftet med produktinspektion är att säkerställa produktkvaliteten. Syftet med inspektion under drift är att övervaka de defekter som kan uppstå eller utvecklas efter drift, främst utmattningssprickor. + 1. Inspektion av axelsmide
Smidningsprocessen för axelsmide baseras huvudsakligen på ritning, så orienteringen av de flesta defekter är parallell med axeln. Detekteringseffekten av sådana defekter uppnås bäst med en longitudinell rak prob från radiell riktning. Med tanke på att defekterna kommer att ha annan distribution och orientering, bör detektering av axelsmidesfel också kompletteras med axiell detektering med rak prob och sned prob, omkretsdetektering och axiell detektering.
2. Inspektion av smidesdetaljer för kakor och skålar
Smidningsprocessen för kak- och skålsmiden är huvudsakligen störd, och fördelningen av defekter är parallell med ändytan, så det är den bästa metoden att upptäcka defekter med rak sond på ändytan.
3. Inspektion av cylindersmide
Smidningsprocessen för cylinderformade smidesstycken är uppstickning, stansning och valsning. Därför är defekternas orientering mer komplex än för axel- och kakformade smidesstycken. Men eftersom den centrala delen av göt av sämst kvalitet har tagits bort vid stansning, är kvaliteten på cylinderformade smidesstycken generellt bättre. Defekternas huvudsakliga orientering är fortfarande parallell med den cylindriska ytan utanför cylindern, så cylindriska smidesstycken detekteras fortfarande huvudsakligen med rak sond, men för cylindriska smidesstycken med tjocka väggar bör en sned sond läggas till.
(3) Val av detektionsförhållanden
Val av sond
SmidesdetaljerUltraljudsinspektion, den huvudsakliga användningen av longitudinella vågdirektprober, skivstorlek φ 14 ~ φ 28 mm, vanligtvis φ 20 mm. Försmå smidesstycken, används chipproben generellt med hänsyn till närfälts- och kopplingsförluster. Ibland, för att detektera defekter med en viss vinkel på detektionsytan, kan man också använda ett visst K-värde för den lutande proben för detektion. På grund av påverkan av blindområdet och närfältsområdet hos den direkta proben används ofta dubbelkristallproben för att detektera defekter på nära avstånd.
Smides kornstorlekar är generellt små, så en högre feldetekteringsfrekvens kan väljas, vanligtvis 2,5 ~ 5,0 MHz. För ett fåtal smides med grov kornstorlek och kraftig dämpning bör en lägre frekvens, vanligtvis 1,0 ~ 2,5 MHz, väljas för att undvika "skogseko" och förbättra signal-brusförhållandet.


Publiceringstid: 22 december 2021