8 Metode kontrole kvaliteta kovanja

Apr 03, 2024

forging-gear-shaft

 

Provjera hemijskog sastava

 

Generalno, hemijski sastav otkovaka se ne proverava. Hemijski sastav se zasniva na analizi uzoraka uzetih prije peći tokom topljenja. Međutim, za važne ili sumnjive otkovke, neki čipovi se mogu izrezati iz otkovaka, a metode hemijske analize ili spektralne analize mogu se koristiti za ispitivanje hemijskog sastava.

 

Provjera veličine i oblika

 

Vizuelni pregled izgleda

Ovo je uobičajena metoda za inspekciju između procesa. golim okom uočite da li na površini kovanja ima nabora, pukotina, modrica, ožiljaka, pregorenja površine i drugih nedostataka. Na površini otkovaka skriveni su duboki nedostaci, koji se često uočavaju nakon toplinske obrade i čišćenja.

 

Provjera mjerenja dimenzija uključuje

Dimenzije dužine, širine i visine, geometrijske tolerancije, neusklađenost itd. Dimenzije otkovaka se redovno kontrolišu, a alati koji se koriste za merenje se dele na opšte i specijalne. Uobičajeni mjerni alati uključuju čeljusti, čeljusti, mjerne čeljusti, itd. Kada je obim proizvodnje veliki, treba koristiti posebne alate, kao što su mjerni mjerači, mjerači utikača, šabloni, specijalna učvršćenja, itd. Instrumenti za inspekciju koje kontroliraju i analiziraju kompjuteri također mogu ili se optički komparatori i optički projektori mogu koristiti za relevantne inspekcije dimenzija.

 

Pregled strukture kalupa

Prije puštanja u proizvodnju završnog kalupa za kovanje i komore za pred kovanje novog kalupa (ili nakon renoviranja), potrebno je sipati uzorke olova ili odljevke od miješane metalne soli kako bi se provjerio oblik uzorka, fleš stanje itd., i procijenite da li je dizajn šupljine kalupa razuman. Prvu seriju otkovaka nakon kiseljenja treba provjeriti na punoću i savijanje kako bi se utvrdila ispravnost dizajna fileta kalupa za kovanje, prirubnica, rebara, itd. Osim toga, treba provjeriti i kvalitetu obrezivanja otkovaka kako bi se identificirali problemi sa obrezivanje dizajn ili instalacija kalupa.

 

Ispitivanje mehaničkih svojstava

Uzorci mehaničkih svojstava moraju se izrezati iz otkovaka izvađenih iz iste peći za topljenje i peći za termičku obradu. Rezanje uzoraka, oblik i veličina uzorka, kao i metode inspekcije, svi se provode u skladu sa nacionalnim standardima.

 

Test tvrdoće:Ovo se obično koristi u proizvodnji i najjednostavniji metod za procjenu mehaničkih svojstava otkovaka. Svrha ispitivanja tvrdoće je osigurati normalne performanse rezanja tokom strojne obrade otkovaka; da se utvrdi dekarbonizacija površine kovanja i da se razume neravnina unutrašnje strukture otkovka. Ispitivanje tvrdoće se obično izvodi nakon što je kovanje termički obrađeno. Može se koristiti tvrdoća po Brinellu ili tvrdoću po Rockwellu. Tester tvrdoće itd.

 

Test zatezanja:Odrediti granicu popuštanja σs, granicu čvrstoće σ, istezanje δ i skupljanje poprečnog presjeka ψ pod jednosmjernom statičkom napetosti.

 

Test udarca: koristi se za ispitivanje žilavosti materijala ili otkovaka. Dijelovi koji su podložni udarnim opterećenjima i vibracijama tokom rada, ili rade na visokim temperaturama i velikim brzinama, kao što su turbinski diskovi, lopatice turbine itd., općenito zahtijevaju ispitivanje na udar.

 

Ostali testovi:Za neke važne ili velike otkovke ili otkovke koji rade u posebnim uslovima, ispitivanja kao što su zamor, savijanje, torzija, visokotemperaturno puzanje i trajna čvrstoća treba da se izvrše po potrebi.

 

Inspekcija detekcije površinskih grešaka

 

Inspekcija magnetnih čestica: Može otkriti manje nedostatke na površini otkovaka, kao što su pukotine, nabori, inkluzije, itd. Može se koristiti samo za feromagnetne materijale, a površina kovanja mora biti ravna i glatka.

 

Princip inspekcije magnetnih čestica je: postavite kovanje između dva magnetna pola, a magnetne linije sile treba da prolaze kroz njega ravnomjerno. Ako u kovanju ima pukotina, pora, nemagnetnih inkluzija itd., magnetske linije sile će zaobići ove nedostatke i savijati se. Ako je defekt na površini, linije magnetnog polja će procuriti u zrak, zaobići defekt i vratiti se u kovanje. Ovaj fenomen magnetnog curenja stvara lokalni magnetni pol na mjestu curenja magnetnog toka. Kada se vanjski magnetni pol ukloni, lokalni magnetni pol ostaje dugo vremena. Ako se magnetni prah posipa po površini kovanja, magnetni prah će biti privučen curenjem magnetnog toka i akumulirati se u tragove slične veličine i oblika kao i defekti.

 

Fluorescentna inspekcija: koristi se za pregled površinskih nedostataka nemagnetnih metalnih otkovaka. Princip je da se pomoću fluorescentne tekućine prodire u pukotine otkovka, a uz pomoć sredstva za prikaz, pod zračenjem ultraljubičastih zraka, defekti otkovka će emitovati jasnu fluorescenciju. Može prikazati površinske pukotine širine manje od 0.005 mm koje su nevidljive golim okom, a pogodan je za razne metalne materijale i otkovke različitih veličina.

 

Ultrazvučna inspekcija

Ultrazvučna inspekcija može brzo i precizno otkriti makroskopske defekte unutar otkovaka, kao što su pukotine, inkluzije, šupljine skupljanja, bijele mrlje i oblik, lokacija i veličina mjehurića. Međutim, teško je procijeniti prirodu defekata, i o tome se mora zaključiti korištenjem standardnih inspekcijskih uzoraka ili nagomilavanjem iskustva.

 

Princip ultrazvučne inspekcije je pretvaranje električne energije u visokofrekventne pulsne ultrazvučne valove kroz kvarcni pretvarač i njihovo ubrizgavanje u unutrašnjost kovanja. Budući da ultrazvučni valovi ne mogu prodrijeti kroz sučelje čvrstog plina, kada ultrazvučni valovi naiđu na unutrašnje defekte, oni će se reflektirati nazad. Ako ultrazvučni talas ne naiđe na defekte, neće se reflektovati nazad sve dok ne dođe do dna kovanja. Reflektirani ultrazvučni impulsni signal prima detektor nedostataka i prenosi se na fluorescentni ekran osciloskopa kroz konverziju, pojačanje i detekciju i prikazuje se u obliku amplitude, kao što je prikazano na slici.

 

Kada ultrazvučni talas prvi put uđe u površinu otkovaka, pojaviće se početni talasni vrh A. Kada ultrazvučni talas naiđe na defekt iznutra, pojavit će se defektni vrh B. Kada se ultrazvučni val reflektira od donje površine, pojavit će se vrh donjeg vala C. Stoga, prilikom pomicanja sonde radi detekcije, ako nema defekata unutar kovanja, na fluorescentnom ekranu će biti samo početni i donji val. Jednom kada ultrazvučni val naiđe na defekt, pojavit će se defektni val između početnog vala i donjeg vala. Prema udaljenosti između defektnog vala, početnog vala i donjeg vala, može se odrediti relativni položaj defekta. Veličina vrha defekta će pokazati veličinu defekta.

 

Inspekcija tkiva sa malim uvećanjem

 

To je promatranje makrostrukture površine kovanja ili poprečnog presjeka golim okom ili uz pomoć lupe male snage.

 

Inspekcija jetkanja kiselinom:Ovo je upotreba kiseline za prikaz makrostrukture. Može pregledati linije protoka, segregaciju, šupljine skupljanja, šupljine, bijele mrlje, inkluzije, pukotine, itd. otkovaka.

 

Za male i srednje otkovke obično se uzimaju poprečni uzorci za provjeru kvaliteta cijelog presjeka; mogu se uzeti uzdužni uzorci kako bi se provjerili defekti kao što su distribucija strujne linije i nemetalne inkluzije; ako se trebaju ispitati površinske pukotine i mekane tačke gašenja, vanjsku površinu otkovka treba zadržati. Izvršiti inspekciju kiselog jetkanja; velike otkovke treba pregledati bez razaranja. Možete koristiti cement kao potporni zid za formiranje bazena kiseline na površini kutne površine otkovka, a zatim izvršiti inspekciju jetkanja kiselinom.

 

Metode jetkanja kiselinom dijele se na jetkanje toplom kiselinom i jetkanje hladnom kiselinom. Jetkanje vrućom kiselinom pogodno je za male i srednje otkovke. Čelični otkovci obično koriste 1:1 industrijsku koncentriranu vodenu otopinu hlorovodonične kiseline, radna temperatura je 65 ~ 80 stepeni, a vrijeme jetkanja je 10 ~ 30 minuta. Jetkanje hladnom kiselinom se uglavnom koristi za velike otkovke. Koristite pamučnu pređu umočenu u sredstvo za jetkanje s hladnom kiselinom da obrišete površinu otkovaka dok se ne otkrije makrostruktura. Za opće čelične otkovke, sredstvo za jetkanje hladnom kiselinom je 5% do 10% vodeni rastvor dušične kiseline ili 10% do 20% vodeni rastvor željeznog persulfata; za nerđajući čelik, čelik sa visokim sadržajem hroma i legirani čelik sa visokim sadržajem hroma i nikla, može se koristiti 1 deo azotne kiseline i 2 dela hlorovodonične kiseline. Mešana kiselina (aqua regia).

 

Pregled loma:Defekti u otkovcima uzrokovani problemima sa sirovinama ili termičkim tretmanima grijanja, kovanja i gašenja mogu se pregledati. Kao što su prijelomi u obliku naftalena, prijelomi u obliku kamena, slojevite strukture, bijele mrlje, unutrašnje pukotine, nemetalne inkluzije, itd. Prijelom lamelarne strukture je tup i ima slojevit izgled, što je uglavnom uzrokovano defektima u sirovinama, često na osi čelika, a pojavljuje se tek nakon vrućeg valjanja i kaljenja.

 

Inspekcija otiska sumpora:Ovo koristi funkciju fotografskog papira i sulfida za provjeru sulfidnih nečistoća i njihovu distribuciju u otkovcima. Također može indirektno odrediti raspodjelu ostalih elemenata u čeliku. Kontrola otiska sumpora vrši se samo kada je sadržaj sumpora u sirovinama previsok ili je segregacija sulfida ozbiljna.

 

Metalografska inspekcija strukture velikog povećanja

Ovo je da se pod optičkim mikroskopom posmatra metalografska struktura i različiti mikroskopski defekti kovanja narezanih uzoraka, pokazujući segregaciju i distribuciju nekih jedinjenja, kao i ocjenu veličine zrna i nemetalnih inkluzija. Mikroskopsko ispitivanje pomaže u razumijevanju odnosa između mikrostrukture i svojstava kovanja.

 

Lokacija i smjer rezanja uzorka vezani su za svrhu pregleda: za ispitivanje metalografske strukture, inkluzija i izduženja ili lomljenja trakaste strukture, mogu se rezati uzdužni uzorci; za testiranje dekarbonizacije, savijanja, prekomjernog sagorijevanja, površinske otvrdljivosti i propusnosti. Da bi se odredila dubina sloja ugljika, itd., potrebno je izrezati poprečne uzorke; za ispitivanje veličine zrna, uzorci se mogu rezati prema propisima. Preporučljivo je koristiti metode mehaničkog rezanja kao što su piljenje i blanjanje za rezanje uzoraka, i raditi u strogom skladu sa zahtjevima za metalografsku pripremu uzorka, kako bi promatrački dio uzorka mogao zadržati svoje izvorno organizacijsko stanje.

Inspekcija zaostalih naprezanja

Ako postoji prekomjerno zaostalo naprezanje unutar kovanja, tokom obrade, zaostalo naprezanje će biti izvan ravnoteže, uzrokujući deformaciju dijela i utjecaj na sklop; tokom upotrebe dijela, superpozicija zaostalog naprezanja i radnog naprezanja također će uzrokovati kvar dijela ili čak oštetiti cijelu mašinu. Stoga neki važni otkovci (kao što su otkovci za avijaciju, vazduhoplovstvo, vojnu industriju i elektrane) imaju stroge propise o zaostalom naprezanju u tehničkim uslovima. Metode za mjerenje zaostalog naprezanja uključuju rendgensku metodu, metodu bušenja i metodu prstenastog rezanja.

Pošaljite upit