Método de inspeção de qualidade de fundição

(1) Detecção da superfície de fundição e defeitos próximos à superfície

1.1 teste de líquido penetrante

O teste de líquido penetrante é usado para verificar vários defeitos de abertura na superfície do fundido, como rachaduras na superfície, furos na superfície e outros defeitos difíceis de serem encontrados a olho nu. O teste penetrante comumente usado é o teste de corante. É molhar ou borrifar o líquido colorido (geralmente vermelho) (penetrante) com alta penetrabilidade na superfície do fundido. O penetrante se infiltra no defeito de abertura, limpa rapidamente a camada superficial do penetrante e, em seguida, pulveriza o agente de exibição fácil de secar (também chamado de revelador) na superfície da peça fundida. Depois que o penetrante remanescente no defeito de abertura é sugado, o agente de exibição é manchado, para que a forma, o tamanho e a distribuição dos defeitos possam ser refletidos. Deve-se ressaltar que a precisão do teste de penetrante diminui com o aumento da rugosidade da superfície do material testado, ou seja, quanto mais brilhante a superfície, melhor o efeito de detecção. A superfície polida pela retificadora tem a mais alta precisão de detecção, e até mesmo as rachaduras intergranulares podem ser detectadas. Além da detecção de corante, a detecção de penetrante fluorescente também é um método de detecção de líquido penetrante comumente usado. Ele precisa ser equipado com lâmpada ultravioleta para observação de irradiação, e a sensibilidade de detecção é maior do que a detecção de corante.

1.2 Teste de correntes parasitas

O teste de correntes parasitas é aplicável à inspeção de defeitos abaixo da superfície que geralmente não têm mais de 6-7mm de profundidade. O teste de corrente parasita é dividido em dois tipos: o método da bobina de colocação e o método da bobina de passagem. Quando a peça de teste é colocada perto da bobina com corrente alternada, o campo magnético alternado que entra na peça de teste pode induzir a corrente parasita (corrente parasita) fluindo na forma de corrente parasita na peça de teste na direção perpendicular ao campo magnético de excitação. A corrente parasita irá gerar um campo magnético na direção oposta ao campo magnético de excitação, de modo que o campo magnético original na bobina seja parcialmente reduzido, causando assim a alteração da impedância da bobina. Se houver defeitos na superfície do fundido, as características elétricas da corrente parasita serão distorcidas para detectar a presença de defeitos. A principal desvantagem do teste de correntes parasitas é que ele não pode exibir visualmente o tamanho e a forma dos defeitos detectados. Geralmente, ele só pode determinar a posição da superfície e a profundidade dos defeitos. Além disso, é menos sensível para detectar pequenos defeitos de abertura na superfície da peça de trabalho do que o teste de penetração.

1.3 Teste de partículas magnéticas

O teste de partículas magnéticas é adequado para detectar defeitos de superfície e defeitos vários milímetros abaixo da superfície. Requer equipamento de magnetização DC (ou AC) e partículas magnéticas (ou líquido de levitação magnética) para realizar o teste. O equipamento de magnetização é usado para gerar campo magnético nas superfícies interna e externa das peças fundidas, e pó magnético ou líquido de suspensão magnética é usado para exibir defeitos. Quando um campo magnético é gerado dentro de uma certa faixa do fundido, os defeitos na área magnetizada irão gerar um campo magnético de fuga. Quando o pó magnético ou suspensão é aspergido, o pó magnético será absorvido, para que os defeitos possam ser exibidos. Os defeitos exibidos dessa maneira são basicamente aqueles que cruzam as linhas de força magnéticas, mas os defeitos longos que são paralelos às linhas de força magnéticas não podem ser exibidos. Portanto, a direção de magnetização precisa ser constantemente alterada durante a operação para garantir que todos os defeitos na direção desconhecida possam ser detectados.

(2) Detecção de defeitos internos de peças fundidas

Para defeitos internos, os métodos de teste não destrutivos comumente usados ​​são testes radiográficos e testes ultrassônicos. Entre eles, o efeito do teste radiográfico é o melhor. Ele pode obter uma imagem visual refletindo o tipo, forma, tamanho e distribuição dos defeitos internos. No entanto, para fundidos em grande escala com grande espessura, o teste ultrassônico é muito eficaz e pode medir com precisão a posição, tamanho equivalente e distribuição de defeitos internos.

2.1 Testes radiográficos (microfoco de raio X)

Testes de raios-X, geralmente usando raios-X ou Como fonte de raios, são necessários equipamentos geradores de raios e outras instalações auxiliares. Quando a peça de trabalho é exposta ao campo de raios, a intensidade da radiação do raio será afetada pelos defeitos internos da peça fundida. A intensidade da radiação emitida através do gesso varia localmente com o tamanho e natureza do defeito, formando uma imagem radiográfica do defeito, que é registrada por filme radiográfico, ou detectada em tempo real por tela fluorescente, ou detectada por contador de radiação. Dentre eles, o método de registro por filme radiográfico é o método mais utilizado, comumente conhecido como inspeção radiográfica. A imagem do defeito refletida pela radiografia é intuitiva, e a forma, tamanho, quantidade, posição do plano e faixa de distribuição dos defeitos podem ser apresentados. No entanto, a profundidade do defeito não pode ser refletida de maneira geral, portanto, medidas e cálculos especiais são necessários para determinar. A rede internacional de casting parece aplicar o método de tomografia computadorizada radiográfica. Como o equipamento é caro e o custo de uso é alto, ele não pode ser popularizado. No entanto, esta nova tecnologia representa a direção de desenvolvimento futuro da tecnologia de testes radiográficos de alta definição. Além disso, o sistema de raios-X de micro foco usando uma fonte pontual aproximada pode realmente eliminar as bordas borradas geradas pelo equipamento de foco maior e tornar o contorno da imagem claro. O sistema de imagem digital pode melhorar a relação sinal-ruído da imagem e melhorar ainda mais a clareza da imagem.

2.2 Testes ultrassônicos

Testes ultrassônicos também podem ser usados ​​para verificar defeitos internos. É usar o feixe de som com energia sonora de alta frequência para transmitir na fundição e gerar reflexão quando encontra a superfície interna ou defeito para encontrar o defeito. A magnitude da energia acústica refletida é uma função da diretividade e natureza da superfície interna ou do defeito e da impedância acústica de tal refletor. Portanto, a energia acústica refletida por vários defeitos ou pela superfície interna pode ser aplicada para detectar a posição de presença, espessura da parede ou profundidade do defeito sob a superfície. O teste ultrassônico é um método de teste não destrutivo amplamente utilizado. Suas principais vantagens são as seguintes: alta sensibilidade de detecção, pode detectar pequenas rachaduras; Tem grande capacidade de penetração e pode detectar peças fundidas de seção grossa. Suas principais limitações são: é difícil interpretar a forma de onda de reflexão do defeito quebrado com tamanho de contorno complexo e baixa diretividade; Estruturas internas indesejáveis, como tamanho de grão, microestrutura, porosidade, conteúdo de inclusão ou precipitados finos dispersos, também dificultam a interpretação da forma de onda; Além disso, os blocos de teste padrão de referência são necessários para o teste.