铸件质量检验和检测
Biblioteka 1 铸件表面及近表面缺陷的检测
• 1.2 涡流检测 • • 涡流检测适用于检查表面以下一般不大于6~7MM 深的缺陷。涡流检测分放置式线圈法和穿过式线圈法2 种。当试件被放在通有交变电流的线圈附近时,进入试 件的交变磁场可在试件中感生出方向与激励磁场相垂直 的、呈涡流状流动的电流(涡流),涡流会产生一与激励 磁场方向相反的磁场,使线圈中的原磁场有部分减少, 从而引起线圈阻抗的变化。如果铸件表面存在缺陷,则 涡流的电特征会发生畸变,从而检测出缺陷的存在,涡 流检测的主要缺点是不能直观显示探测出的缺陷大小和 形状,一般只能确定出缺陷所在表面位置和深度,另外 它对工件表面上小的开口缺陷的检出灵敏度不如渗透检 测。
1 铸件表面及近表面缺陷的检测
• 1.3 磁粉检测 • • 磁粉检测适合于检测表面缺陷及表面以下数毫米深 的缺陷,它需要直流(或交流)磁化设备和磁粉(或磁悬浮 液)才能进行检测操作。磁化设备用来在铸件内外表面 产生磁场,磁粉或磁悬浮液用来显示缺陷。当在铸件一 定范围内产生磁场时,磁化区域内的缺陷就会产生漏磁 场,当撒上磁粉或悬浮液时,磁粉被吸住,这样就可以 显示出缺陷来。这样显示出的缺陷基本上都是横切磁力 线的缺陷,对于平行于磁力线的长条型缺陷则显示不出 来,为此,操作时需要不断改变磁化方向,以保证能够 检查出未知方向的各个缺陷。
1 铸件表面及近表面缺陷的检测
• • • •
1.1 液体渗透检测
液体渗透检测用来检查铸件表面上的各种开口缺陷,如表 面裂纹、表面针孔等肉眼难以发现的缺陷。常用的渗透检测是 着色检测,它是将具有高渗透能力的有色(一般为红色)液体(渗 透剂)浸湿或喷洒在铸件表面上,渗透剂渗入到开口缺陷里面, 快速擦去表面渗透液层,再将易干的显示剂(也叫显像剂)喷洒 到铸件表面上,待将残留在开口缺陷中的渗透剂吸出来后,显 示剂就被染色,从而可以反映出缺陷的形状、大小和分布情况。 需要指出的是,渗透检测的精确度随被检材料表面粗糙度增加 而降低,即表面越光检测效果越好,磨床磨光的表面检测精确 度最高,甚至可以检测出晶间裂纹。除着色检测外,荧光渗透 检测也是常用的液体渗透检测方法,它需要配置紫外光灯进行 照射观察,检测灵敏度比着色检测高。
• 2.1 射线检测(微焦点XRAY) • • 射线检测,一般用X射线或γ射线作为射线源,因此需要产生射线 的设备和其他附属设施,当工件置于射线场照射时,射线的辐射强度 就会受到铸件内部缺陷的影响。穿过铸件射出的辐射强度随着缺陷大 小、性质的不同而有局部的变化,形成缺陷的射线图像,通过射线胶 片予以显像记录,或者通过荧光屏予以实时检测观察,或者通过辐射 计数仪检测。其中通过射线胶片显像记录的方法是最常用的方法,也 就是通常所说的射线照相检测,射线照相所反映出来的缺陷图像是直 观的,缺陷形状、大小、数量、平面位置和分布范围都能呈现出来, 只是缺陷深度一般不能反映出来,需要采取特殊措施和计算才能确定。 国际铸业网出现应用射线计算机层析照相方法,由于设备比较昂贵, 使用成本高,无法普及,但这种新技术代表了高清晰度射线检测技术 未来发展的方向。此外,使用近似点源的微焦点X射线系统实际上也 可消除较大焦点设备产生的模糊边缘,使图像轮廓清晰。使用数字图 像系统可提高图像的信噪比,进一步提高图像清晰度。
2 铸件内部缺陷的检测
•
• 对于内部缺陷,常用的无损检测方法 是射线检测和超声检测。其中射线检测效 果最好,它能够得到反映内部缺陷种类、 形状、大小和分布情况的直观图像,但对 于大厚度的大型铸件,超声检测是很有效 的,可以比较精确地测出内部缺陷的位置、 当量大小和分布情况。
2 铸件内部缺陷的检测
铸件质量检测方法
• 铸件的检测主要包括尺寸检查、外观和表 面的目视检查、化学成分分析和力学性能 试验,对于要求比较重要或铸造工艺上容 易产生问题的铸件,还需要进行无损检测 工作,可用于球墨铸铁件质量检测的无损 检测技术包括液体渗透检测、磁粉检测、 涡流检测、射线检测、超声检测及振动检 测等。
2 铸件内部缺陷的检测
• 2.2 超声检测 • • 超声检测也可用于检查内部缺陷,它是利用具有高频声能 的声束在铸件内部的传播中,碰到内部表面或缺陷时产生反射 而发现缺陷。反射声能的大小是内表面或缺陷的指向性和性质 以及这种反射体的声阻抗的函数,因此可以应用各种缺陷或内 表面反射的声能来检测缺陷的存在位置、壁厚或者表面下缺陷 的深度。超声检测作为一种应用比较广泛的无损检测手段,其 主要优势表现在:检测灵敏度高,可以探测细小的裂纹;具有大 的穿透能力,可以探测厚截面铸件。其主要局限性在于:对于 轮廓尺寸复杂和指向性不好的断开性缺陷的反射波形解释困难; 对于不合意的内部结构,例如晶粒大小、组织结构、多孔性、 夹杂含量或细小的分散析出物等,同样妨碍波形解释;另外,检 测时需要参考标准试块。