! " B 图$ 350
! " C
" # 可锻铸铁 ’ 可锻铸铁中的石墨呈团絮状 $ 它义称玛钢 % 马 铁% 展 性 铸 铁 或 韧 性 铸 铁$但 是 要 注 意! 可锻铸铁实际 # $ # 上并不能锻造 $ 它的牌号规定有如下几种 * 黑心 " 或铁素体 # 可锻铸铁 $
图$ 353
珠光体可锻铸铁 # 6
第十七篇 # 无损检测的工业应用
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表$ 35$# 铸钢的分类 低碳钢 # 6 /8 . 7# !" $&4 铸造碳钢 按化学 成#分 铸造合金钢 中碳钢 # * 7# !" &4 6 /8 !&4 0 &8 . * 高碳钢 # 7# !" &4 0 &8 !64 & &8 . 低合金钢 " 合金元素总质量分数 $/8 # 中合金钢 " 合金元素总质量分数 /8 !$ &8 # 高合金钢 " 合金元素总质理分数 %$ &8 # 碳素结构钢 合金结构钢 不锈钢 耐热钢 抗磨钢 镍" 基合金 # 9 : 其他 铸造工具钢 刀具钢 模具钢 专业铸造用钢
图$ 356
# 铸造合金钢 ! 包括以化学成分为主要验收依据的铸造 中 % 低% 高 合 金 钢! 命名方法是在 2 1 ! 后面用一组 数字表示铸钢的名义万分含碳量 ! 再在碳的名义含量数字后面排列各主要合金元素符 号 ! 每个元素符号后面 用整数标出其名义百分含量 $
图$ 351
铸钢材料的分类 64 一般常见的分类方法 ! 如表 $ 35$ 所示 *
工程与结构用铸钢
按使用 特#性
特造特殊钢
二! 铸铁材料的牌号规定和分类
铸铁材料的分类方法 ! 基本上有两 种 ! 一 种 是 按 碳 在 铸 铁 中 存 在 的 形 式 不 同 分 类* 即 有 灰 铸 铁% 白口铸 麻口铸铁三大类 $ 另一种是按在铸铁中碳的石 墨 形 态 不 同 分 类 ! 即有灰铸铁% 球 墨 铸 铁% 蠕 墨 铸 铁% 可锻 铁% 铸铁四类 $ 一般对常用铸铁的提法 ! 都是按后一种分类方法说的 $ 此外 ! 为了满足工 业 上 一 些 特 殊 性 能 的 更 还有一种称作合金铸铁或特殊 性 能 铸 铁 ! 这是根据不同的特殊性能的需要加入铬" # % 镍" # % 铜 高要求 ! 7 ; 9 : # % 钼" # % 铝" # % 硅" # % 钦" # % 钨" 等一 % 二种合金元素的合金铸铁 $ " 7 < = > ? @ ) : # : A# 一般铸铁材料的牌号规定如下 * 灰铸铁 " # $ 灰铸铁的石墨在铸铁中主要呈片状 ! 其断口面呈灰色 $ 牌号规定例示如下 *
第三节 # 检测范围
一! 表面缺陷的检测方法概述
铸件表面经过表面清砂 % 修整 % 打磨光滑 % 表面清洁后 ! 还可能存在种种缺陷 ! 有表面开口缺陷! 也有近表 面缺陷 $ 这些缺陷分别要通过不同的检测技术 进 行 检 测 发 现 $ 目 视 检 查 是 首 要 的 $ 即 使 目 视 检 查 合 格 后 ! 对于重要的铸件来说可能还不够 ! 根据不同的要求和材料性质 ! 还需要做化学腐蚀 % 液 体 渗 透" 着色# 检测% 涡 & 流检测和磁粉检测 " 包括检测近表面缺陷 # $ 对于被 检 测 的 表 面 粗 糙 度 要 求 的 检 查 ! 可以使用根据我国 ! " 的铸造表面粗糙度比较样块进行对比检查 $ # # 0 & 0 &4 $’$ % 3 %
图$ 35.
白心可锻铸铁 # 1
图$ 35%
第十七篇 # 无损检测的工业应用
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除上述以外 ! 还有一种叫做球墨可锻铸铁 ! 它的石 墨 呈 球 状 ! 其基体组织主要是珠光体或者铁素体或者 下贝氏体 $ 目前尚无标准统一规定其牌号 $ # " 合金铸铁 / 共中有的种类尚无标准规定其牌号 $ 合金铸铁分为三大类 ! # 抗磨铸铁 # 抗磨铸铁又有三种 ! 其牌号规定分述如下 $ $ 实际应用中 ! 列出其类型和化学成分 $ 例 如 钼 冷 硬 芯 部 球 墨 铸 " 冷硬铸铁 # 尚无标准统一规定其牌号 ! 铁轧辊 ! 低铬钼冷硬铸铁轧辊等等 $ # & 球墨铸铁 # 按 ! = D " # 1 $ . &’$ % . 6 国家标准规定牌号 $ # 中锰 "
二! 内部缺陷的检测方法概述
对铸件内部缺陷的检测 ! 主要常用的是无损检测 方 法 ! 即 射 线 照 相 检 测% 超 声 检 测 和 涡 流 检 测$其 中 以 射 线照相检测方法最好 ! 因为它能得到反映内部缺陷 种 类 % 形 状% 大 小 和 分 布 情 况 的 直 观 图 像$但 是 特 别 对 于 大 厚度的大型铸件 ! 超声检测则是很有效的 ! 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 ! 随着超 声检测技术的不断发展和提高 ! 它在铸件检测中的用途也越来越广泛 $ 例如测定球墨铸铁中的石墨球化率等 $ 涡流检测方法从检测内部缺陷的深度来说是有限的 ! 埋 藏 深 度 比 较 大 的 内 部 缺 陷! 难 以 稳 定 地 检 测 出 来! 是一 种缺陷图像非直观的检测方法 ! 但是涡流和电磁现像密切相关 $ 因此它对铁磁性材料铸件来说 ! 可以用来按成 分% 表面硬度和组织等的差异将铸件进行分类 ! 当然也可以将混杂在铁磁材料中的非铁磁性材料辨别出来 $ 随着无损检测技术的不断发展和扩大 ! 红外线热图像技术 ! 在世界上己经出现 $ 从 铸 铁 试 板 获 得 的 一 些 初步试验结果 ! 证明这种红外热图像方法用于铸件是很有希望的
第十七篇 # 无损检测的工业应用
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第一章 # 铸 # 件
第一节 # 概述
铸件的检验 ! 一般是由铸件制造厂根据设计的图纸 或 订 货 方 " 需 方# 提供的图纸上的技术要求或技术合 同进行 $ 这些技术要求通常都是以相应的国家标准 % 部颁标准或行业标准作为依据的 ! 或者根据订货合同中 供% 需双方协商同意的临时制定的技术要求 $ 对于出口的铸件产品 ! 则要根据外方 " 需方# 提供的技术标准或 由中方 " 供方 # 和外方 " 需方 # 共同协商同意采用的有 关 国 内 或 国 外 的 技 术 标 准 进 行 检 验$特 别 是 通 过 国 家 & ( 质量管理 和 质 量 保 证 标 准 ) " 这 个 标 准 系 列 是 等 同 采 用 国 际 标 准 化 组 织( ! " # $ % & &’$ % % ’ ) * % & & &’$ % % ’ ( 质量管理和质量保证 ) 标准系列 # 系 列 中 某 一 标 准 认 证 的 制 造 厂 家! 更加要重视和严格执行检验的依据工 作$ 对于铸件 ! 通常的检验包括尺寸 检 查 % 形 状 和 外 观 的 表 面 质 量 目 视 检 查$对 于 设 计 要 求 比 较 重 要 的 铸 件! 或者需方认定的比较重要的铸件 ! 或者铸造工艺上 容 易 产 生 问 题 的 铸 件 ! 一般除了要做化学成分分析和 力学性能试验外 ! 还需要进行无损检测工作 ! 这些检验 要 求 ! 分别都是根据设计要求或铸造工艺要求或需方 要求 ! 以不同的检验项目进行 $ 但是必须注 意到 ! 这些 检 验 都 会 增 加 铸 件 产 品 的 成 本$因 此! 从一开始考虑 + 制造时 ! 就必须确定控制质量所需的检验工作量 ! 特别对大批量生产同一种产品时尤 其 重 要 $ 根 据 不 同 的 实 际情况 ! 在某些情况下 ! 可能对铸件要逐个检查 ! 在另 一 些 情 况 下 ! 抽 样 检 查 就 可 以 了! 特别对大型铸件的无 损检测 ! 也可能只检查其重要部位 ! 而不需要在其全 部 体 积 上 做 无 损 检 测 $ 总 之 ! 以满足设计上或需方的质 量要求为目的 $ 对铸件内部质量的检查 ! 都是用无损检测方法 $ 为此 ! 要注意铸件本身的特点 ! 即 铸 件 一 般 是 晶 粒 粗 大! 形状比较复杂 ! 休积和重量有大有小 ! 铸件材料的可焊 补 性 不 一 ! 特别对大型铸件还允许挖修焊补予以修复 等 $ 在这些特点中有时候会给无损检测带来不可克服的困难 ! 这就需要供需双方事先 注 意 到 有 关 的 问 题 ! 特 别要注意从提高和加强铸造工艺技术水平上来共同保证铸件质量 $ 同时 ! 作为无损检 测 人 员 ! 了解我国铸件 材料的牌号规定 % 分类和特点等相关知识 ! 对分析判断缺陷和分析处理质量问题 ! 也有非常的实际意义 $ 另外 ! 为了促进提高质量 ! 明确质量升级目标 ! 对铸件质量也可以进行评定等 级 $ 这 方 面 ! 在我国有相关 & " 的行业标准 , 铸件质量分 等 通 则 # $标 准 中 把 铸 件 分 为* 合 格 品% 一等品和优等品三个质 " , . / & & $’$ % % & 量等级 $ 对质量进行考核的内容为 * 表面粗糙 度 ! 尺 寸 公 差! 力 学 性 能! 化学成分! 硫% 磷 含 量! 铝合金铸件的 针孔 ! 铸件焊补 ! 铸钢件浇冒口残余量 ! 重量偏差等 $
第二节 # 我国铸钢 ! 铸铁材料的牌号规定 ! 分类和特点
一! 铸钢材料的牌号规定和分类
我国的铸钢材料均按国家标准 ! 铸钢牌号表示方法 ) 的规定 ! 在各种铸 钢 材 料 牌 号 的 前 面 ( " / 0 $ 1’$ % % / 冠以 2 以表示 + 铸钢 , $ ! 字母代号 !
$ 3 0 ’ 铸钢材料牌号的规定 $
图$ 35$ &
& " # . 6 0 1’$ % . 3 国家标准规定牌号 $ $ 白口抗磨铸铁 # 按 !