Hem > Branschkunskap > Innehåll

8 Smideskvalitetsinspektionsmetoder

Apr 03, 2024

forging-gear-shaft

 

Kontroll av kemisk sammansättning

 

I allmänhet kontrolleras inte den kemiska sammansättningen av smide. Den kemiska sammansättningen baseras på analys av prover tagna före ugnen under smältning. Men för viktiga eller misstänkta smidesarbeten kan vissa spån skäras från smidet och kemisk analys eller spektralanalysmetoder kan användas för att testa den kemiska sammansättningen.

 

Besiktning av storlek och form

 

Utseende visuell inspektion

Detta är en vanlig metod för inspektion mellan processer. Använd blotta ögat för att observera om det finns veck, sprickor, blåmärken, ärr, ytöverbränning och andra defekter på smidesytan. Djupa defekter är dolda på ytan av smide, som ofta observeras efter värmebehandling och rengöring.

 

Dimensionell måttbesiktning inkluderar

Längd-, bredd- och höjdmått, geometriska toleranser, snedställning etc. Smidesmåtten inspekteras regelbundet och de verktyg som används för mätning är indelade i allmänna och speciella. Vanliga mätverktyg inkluderar bromsok, bromsok, vernierok etc. När produktionsvolymen är stor bör specialverktyg användas, såsom snabbmätare, pluggmätare, mallar, specialfixturer etc. Inspektionsinstrument som kontrolleras och analyseras av datorer kan också användas, eller så kan optiska komparatorer och optiska projektorer användas för relevanta dimensionsinspektioner.

 

Inspektion av formstruktur

Innan den slutliga smidesformen och försmidesformkammaren i den nya formen (eller efter renovering) tas i produktion, bör blyprover eller blandade metallsaltgjutgods hällas för att kontrollera provets form, flashtillstånd etc., och bedöma om formhålighetens design är rimlig. Den första satsen smide efter betning bör kontrolleras med avseende på fyllighet och vikning för att fastställa riktigheten av utformningen av smidesformfiléerna, flänsarna, ribborna, etc. Dessutom bör beskärningskvaliteten på smidesprodukter också kontrolleras för att identifiera problem med trimning formkonstruktion eller installation.

 

Testning av mekaniska egenskaper

Prover på mekaniska egenskaper ska skäras från smide som tagits ur samma smältugn och värmebehandlingsugn. Provskärning, provets form och storlek samt inspektionsmetoder utförs i enlighet med nationella standarder.

 

Hårdhetstest:Detta används ofta i produktionen och den enklaste metoden för att bedöma de mekaniska egenskaperna hos smide. Syftet med hårdhetstestet är att säkerställa normal skärprestanda under bearbetning av smide; att bestämma avkolningen av smidesytan och att förstå ojämnheten i smides inre struktur. Hårdhetstestet utförs vanligtvis efter att smidet har värmebehandlats. Brinell-hårdhet eller Rockwell-hårdhet kan användas. Hårdhetsprovare etc.

 

Dragprov:Bestäm sträckgränsen σs, hållfasthetsgränsen σ, töjningen δ och tvärsnittskrympningen ψ under enkelriktad statisk spänning.

 

Krockprovning: används för att testa segheten hos material eller smide. Delar som utsätts för stöt- och vibrationsbelastningar under drift, eller arbetar vid höga temperaturer och höga hastigheter, såsom turbinskivor, turbinblad, etc., kräver i allmänhet slagprovning.

 

Andra tester:För vissa viktiga eller stora formsmider, eller smide som arbetar under speciella förhållanden, bör tester såsom utmattning, böjning, vridning, krypning vid hög temperatur och bestående hållfasthet utföras vid behov.

 

Inspektion för detektering av ytfel

 

Magnetisk partikelinspektion: Den kan upptäcka mindre defekter på ytan av smide, såsom sprickor, veck, inneslutningar, etc. Den kan endast användas för ferromagnetiska material, och smidesytan måste vara plan och slät.

 

Principen för inspektion av magnetiska partiklar är: placera smidet mellan två magnetiska poler, och de magnetiska kraftlinjerna ska passera jämnt genom det. Om det finns sprickor, porer, icke-magnetiska inneslutningar, etc. i smidet, kommer de magnetiska kraftlinjerna att kringgå dessa defekter och böjas. Om defekten är på ytan kommer magnetfältslinjerna att läcka ut i luften, kringgå defekten och återgå till smidningen. Detta magnetiska läckagefenomen producerar en lokal magnetisk pol vid det magnetiska flödesläckagestället. När den externa magnetiska polen tas bort finns den lokala magnetpolen kvar under lång tid. Om magnetiskt pulver stänks på ytan av ett smide, kommer det magnetiska pulvret att attraheras av magnetflödesläckaget och ackumuleras till spår som liknar defekterna i storlek och form.

 

Fluorescensinspektion: används för att inspektera ytdefekter på icke-magnetiskt metallsmide. Principen är att använda fluorescerande vätska för att tränga in i smidets sprickor, och med hjälp av displaymedlet, under bestrålning av ultravioletta strålar, kommer smidesdefekterna att avge tydlig fluorescens. Den kan visa ytsprickor med en bredd som är mindre än 0.005 mm som är osynliga för blotta ögat och är lämplig för olika metallmaterial och smide av olika storlekar.

 

Ultraljudsinspektion

Ultraljudsinspektion kan snabbt och exakt detektera makroskopiska defekter inuti smide, såsom sprickor, inneslutningar, krymphål, vita fläckar och bubblornas form, placering och storlek. Det är dock svårt att bedöma karaktären av defekter, och det måste härledas genom att använda standardinspektionsexemplar eller samla erfarenhet.

 

Principen för ultraljudsinspektion är att omvandla elektrisk energi till högfrekventa puls ultraljudsvågor genom en kvartsomvandlare och injicera dem i det inre av smidet. Eftersom ultraljudsvågor inte kan penetrera fast-gas-gränssnittet, kommer de att reflekteras tillbaka när ultraljudsvågorna stöter på interna defekter. Om ultraljudsvågen inte stöter på defekter kommer den inte att reflekteras tillbaka förrän den når botten av smidet. Den reflekterade ultraljudspulssignalen tas emot av feldetektorn och sänds till oscilloskopets fluorescerande skärm genom omvandling, förstärkning och detektering, och visas i form av amplitud, som visas i figuren.

 

När ultraljudsvågen först kommer in i smidningens yta kommer den initiala vågtoppen A att visas. När ultraljudsvågen stöter på en defekt inuti kommer en defekttopp B att visas. När ultraljudsvågen reflekteras från bottenytan kommer en bottenvågstopp C att visas. Därför, när du flyttar sonden för detektering, om det inte finns några defekter inuti smidet, kommer det bara att finnas den initiala vågen och bottenvågen på den fluorescerande skärmen. När väl ultraljudsvågen stöter på en defekt kommer en defektvåg att dyka upp mellan den initiala vågen och bottenvågen. Beroende på avståndet mellan defektvågen, initialvågen och bottenvågen kan den relativa positionen för defekten bestämmas. Storleken på defekttoppen kommer att visa storleken på defekten.

 

Vävnadsinspektion med låg förstoring

 

Det är att observera makrostrukturen av smidesytan eller tvärsnittet med blotta ögat eller med hjälp av ett lågeffekts förstoringsglas.

 

Syraetsningsinspektion:Detta är användningen av syra för att visa makrostrukturen. Den kan inspektera flödesledningar, segregation, krymphåligheter, hålrum, vita fläckar, inneslutningar, sprickor etc. i smide.

 

För små och medelstora smidesverk tas i allmänhet tvärprover för att kontrollera kvaliteten på hela sektionen; longitudinella prover kan tas för att kontrollera defekter såsom effektivisera distribution och icke-metalliska inneslutningar; om ytsprickor och släckande mjuka fläckar ska testas ska smidets yttre yta behållas. Genomför syraetsningsinspektion; stora smidesmaterial måste inspekteras oförstörande. Du kan använda cement som stödmur för att bilda en syrabassäng på ytan av smidets hörnområde och sedan utföra syraetsningsinspektion.

 

Syraetsningsmetoder är indelade i varmsyraetsning och kallsyraetsning. Varmsyraetsning är lämplig för små och medelstora smidesverk. Stålsmide använder i allmänhet 1:1 industriell koncentrerad saltsyra vattenlösning, arbetstemperaturen är 65 ~ 80 grader och etsningstiden är 10 ~ 30 minuter. Kallsyraetsning används mest för stora smide. Använd bomullsgarn doppat i kallt surt etsningsmedel för att torka av smidesytan tills makrostrukturen avslöjas. För allmänt stålsmide är det kalla sura etsmedlet 5 % till 10 % vattenlösning av salpetersyra, eller 10 % till 20 % vattenhaltig järnpersulfatlösning; för rostfritt stål, högkromlegerat stål och högkromnickellegerat stål kan 1 del salpetersyra och 2 delar saltsyra användas Blandad syra (aqua regia).

 

Frakturinspektion:Defekter i smide som orsakats av råvaruproblem eller uppvärmnings-, smides- och härdningsvärmebehandlingar kan inspekteras. Såsom naftalenformade sprickor, stenformade sprickor, skiktade strukturer, vita fläckar, inre sprickor, icke-metalliska inneslutningar etc. Lamellstrukturens brott är matt och har ett träskiktat utseende, vilket främst orsakas av defekter i råvarorna, ofta vid stålets axel, och uppträder först efter varmvalsning och härdning.

 

Svaveltrycksinspektion:Detta använder funktionen hos fotografiskt papper och sulfider för att kontrollera sulfidföroreningar och deras fördelning i smide. Det kan också indirekt bestämma fördelningen av andra element i stål. Svaveltryckskontroll utförs endast när svavelhalten i råvarorna är för hög eller sulfidsegregeringen är allvarlig.

 

Metallografisk strukturinspektion med hög förstoring

Detta är för att observera den metallografiska strukturen och olika mikroskopiska defekter av att smide skivade prover under ett optiskt mikroskop, vilket visar segregering och fördelningen av vissa föreningar, och värdering av kornstorlek och icke-metalliska inneslutningar. Mikroskopisk undersökning hjälper till att förstå sambandet mellan mikrostruktur och smidesegenskaper.

 

Platsen och riktningen för att skära provet är relaterade till syftet med inspektionen: för att testa den metallografiska strukturen, inneslutningar och förlängning eller brott av bandstrukturen, kan longitudinella prover skäras; för att testa avkolning, vikning, överbränning, ythärdbarhet och permeabilitet. För att bestämma djupet på kolskiktet etc. bör tvärgående prover skäras; för att testa kornstorleken kan prover skäras enligt föreskrifter. Det är tillrådligt att använda mekaniska skärmetoder såsom sågning och hyvling för att skära prover, och arbeta i strikt överensstämmelse med kraven för metallografisk provberedning, så att observationsdelen av provet kan behålla sitt ursprungliga organisatoriska tillstånd.

Restbelastningsinspektion

Om det finns överdriven restspänning inuti smidet, under bearbetning, kommer restspänningen att vara ur balans, vilket gör att delen deformeras och påverkar monteringen; under användningen av delen kommer överlagringen av kvarvarande spänning och arbetsspänning också att orsaka att delen går sönder, eller till och med skada hela maskinen. Därför har vissa viktiga smide (som smide för flyg, rymd, militär industri och kraftverk) strikta regler för restspänningar i de tekniska förhållandena. Metoder för att mäta kvarvarande spänning inkluderar röntgenmetod, borrmetod och ringskärningsmetod.

Skicka förfrågan