在機器制造業中,
合金鑄件被廣泛應用,它在各種類型的機器設備中占有較大比例。而在鑄造合金鑄件的過程中,常常會出現各種問題,因此,需要采用無損檢測技術確保產品的質量及其 性和可靠性。
由于鑄造生產工序多、工藝復雜、勞動條件差,所以,合金鑄件容易出現組織疏松、晶粒粗大、縮孔、縮松和氣孔等問題,進而降低鑄件的沖擊韌性。除此之外,不僅鑄造工藝會影響鑄件質量,鑄型材料、模具、熔煉和澆注等因素都會影響鑄件質量。而鑄件形狀復雜、表面粗糙等缺陷會影響超聲檢測的正常進行。
截至目前,研究 多且比較有效的鑄件缺陷無損檢測方法包括射線照相法、工業CT層析攝影法和超聲檢測法。雖然現有的無損檢測方法有20多種,但是,就鑄件本身來說,主要是用射線檢測和超聲檢測來檢查其內部缺陷,用磁粉、渦流、滲透等方法檢查鑄件表面和近表面的缺陷。因為合金鑄件表面比較粗糙,形狀比較復雜,所以,表面檢測方法應用得并不多。下面簡要介紹3種鑄件內部缺陷無損檢測方法。
1、射線照相法
當射線穿透物體時,能量會有 的衰減,而透過物體的射線會在膠片上形成潛影,經過暗室處理后反映在底片上的就是黑度差。所以,有缺陷的合金鑄件底片上會呈現黑度差,即缺陷影像。該方法通常用來檢測鑄件內部缺陷,因為它對氣孔和夾雜等體積型缺陷比較敏感,很少會受到工件外形和表面狀態的影響。這種方法的優點是缺陷能夠直觀地顯示出來,便于對缺陷定性和定量。
2、工業CT層析攝影法
該方法多用于性能要求比較高和形狀復雜的鑄件缺陷檢測,它的工作原理與射線照相法相似,但是,它需要利用強大的計算機處理能力分層掃查工件,再用相關算法將各層信息合成起來,從而準確描繪出工件缺陷的三維信息。
3、超聲檢測法
利用探頭的壓電效應和逆壓電效應發射超聲波穿透工件,當遇到缺陷時,超聲波反射出的信息會被探頭接收到,進而轉化成電信號顯示在儀器上。該方法能夠檢測鑄件內部和近表面的缺陷,方便快速、靈敏度較高、檢驗厚度大、成本低、無防護問題,通常用于產品的100%初檢。由此可見,這種方法 適用于檢測厚度大的工件內部缺陷。因為鑄件近表面有自區,所以,通常要求雙面或雙側檢測。另外,在檢測過程中,還可以與射線檢測相互配合,定位檢測厚度大的鑄鋼件內部缺陷。使用雙晶探頭能有效檢測鑄件近表面的缺陷。