Alamin ang mga Panloob na Depekto sa Mga Casting sa pamamagitan ng Ultrasonic

Ang ultrasonic na pagsubok ay makakahanap ng mga depekto gaya ng mga shrinkage cavity, shrinkage porosity, porosity, inclusions, at mga bitak sa mga casting na may mga simpleng hugis at patag na ibabaw, at maaaring matukoy ang laki at lokasyon ng mga depekto.

Ang ultrasonic testing ay tumutukoy sa isang paraan ng pag-inject ng ultrasound (high frequency at short wavelength) sapaghahagis, at pagkatapos ay makita ang mga panloob na depekto ng paghahagis ayon sa mga katangian ng repraksyon nito at pagbabago ng waveform sa interface. Ang ultratunog ay may mga katangian ng beam directivity at propagation reflectivity.

May tatlong uri ng ultrasonic testing: pulse reflection method, penetration method at resonance method. Ang karaniwang ginagamit na ultrasonic detection method ay ang pulse reflection method. Ito ay tumutukoy sa isang paraan ng paghatol sa laki at posisyon ng depekto ayon sa echo ng depekto at ang echo ng ilalim na ibabaw.

Ang pangunahing prinsipyo ng paraan ng pagmuni-muni ng pulso ay ang elementong piezoelectric sa probe ay nasasabik ng mga high-frequency na pulso upang makabuo ng mga ultrasonic pulse. Kapag ang sound wave ay lumaganap sa casting at nakatagpo ng mga depekto, ang isang bahagi nito ay makikita pabalik. Maaaring ipakita ng laki ng sinasalamin na alon ang laki, lokasyon at lalim ng mga panloob na depekto ng paghahagis. Ang mga ultrasonic na alon na hindi nasasalamin ay patuloy na kumakalat pasulong hanggang sa maipakita ang mga ito pabalik sa ilalim ng paghahagis. Ang enerhiya ng tunog na makikita mula sa depekto at sa ilalim ng paghahagis ay sunud-sunod na natanggap ng piezoelectric transducer, at pagkatapos ay ipinapakita sa pagpapakita ng ultrasonic flaw detector sa anyo ng amplitude.

Ang sensitivity ng isang ultrasonic flaw detector ay tumutukoy sa kakayahan nitong mahanap ang pinakamaliit na depekto. Ang sensitivity ng ultrasonic testing ay nauugnay sa mga kadahilanan tulad ng frequency ng ultrasonic wave, ang pag-magnify ng flaw detector, ang transmission power, ang performance ng probe, at ang stability ng power supply. Upang matiyak ang maayos na paghahatid ng mga ultrasonic wave sa acoustic medium, isang naaangkop na paraan ng pagkabit ay dapat gamitin. Kinakailangan nito na ang pagkamagaspang sa ibabaw ng paghahagis ay dapat na Ra≤12.5 μm. Kasabay nito, upang pagyamanin ang hangin sa puwang, ang coupling fluid (tubig, lubricating oil, transformer oil, water glass, atbp.) ay dapat ilapat sa pagitan ng probe at ng flaw detection surface ng casting.

 

Mga tampok ng ultrasonic flaw detection:

1. High detection sensitivity. Ang ultrasonic flaw detection ay maaaring makakita ng mga depektong signal na may pulse reflection wave sound pressure na 0.1% lang ng insidente ng sound pressure.

2. Mataas na depektong katumpakan ng lokasyon at mataas na resolution

3. Malakas na applicability at malawak na hanay ng paggamit. Ang ultrasonic flaw detection ay maaaring makakita ng lahat ng uri ng casting maliban sa austenitic steel castings.

4. Mababang gastos, mataas na bilis at malaking kapal ng detection.

 

Ang mga katangian ng pulso at paglalarawan ng hugis ng iba't ibang mga panloob na depekto ng mga casting sa display screen:

1. Bitak

Ang casting crack ay isang uri ng metal fracture, na naglalaman ng gas, may tiyak na direksyon, at linearly na ipinamamahagi. Kapag ang mga depekto na ito ay natagpuan sa pamamagitan ng ultrasonic inspeksyon, kung sila ay patayo sa sound beam, ang mga nasasalamin na pulso ay halata, matalas at malakas. Ngunit kapag ang pamamahagi nito ay parallel sa sound beam, hindi ito madaling matagpuan. Samakatuwid, kapag sinusubukan, dapat itong i-proyekto mula sa maraming direksyon, upang ang mga depekto ay patayo sa sound beam hanggang sa pinakamaraming lawak, at posible na makahanap ng mga bitak na ipinamamahagi sa lahat ng direksyon.

2. Blowhole

Tulad ng mga bitak, ang mga blowhole sa castings ay naglalaman ng gas. Ang reflection interface ng air hole ay regular at makinis, kaya kapag ang sound beam ay ganap na patayo sa reflection interface nito, ang mga katangian at hugis ng reflected pulse ay katulad ng crack, at ito rin ay halata, matalim at malakas. Gayunpaman, dahil ang karamihan sa mga blowhole ay pabilog o elliptical, kapag ang probe ay gumagalaw nang bahagya, ang pulso ay nawawala kaagad. Kapag nakita ng probe mula sa lahat ng direksyon, ang mga butas ng suntok ay matatagpuan, at ang mga katangian ng nakalarawan na pulso ay maliit din. Hindi ito ang kaso ng mga bitak. Dahil ang mga bitak ay linearly na ipinamamahagi na may malakas na direksyon, ang kanilang mga masasalamin na pulso ay hindi agad nawawala sa panahon ng paggalaw ng probe, at sa parehong oras, hindi lahat ng mga ito ay matatagpuan kapag siniyasat mula sa lahat ng direksyon. Batay sa mga tampok na ito, maaari nating makilala ang pagitan ng mga pores at mga bitak.

3. Pag-urong

Ang shrinkage cavity ay naglalaman ng gas, at kapag ang epektibong reflection surface nito ay mas malaki kaysa sa sound beam diffusion surface, ang sound path ay ganap na makikita, at ang ilalim na surface pulse reflection ay aalisin. Ang mga katangian ng masasalamin na pulso ng lukab ng pag-urong ay halata din, matalim at malakas. Gayunpaman, bilang karagdagan sa paraan ng paghatol sa itaas, ang paghatol ng mga depekto sa pag-urong ng lukab ay dapat ding gumamit ng paraan ng multi-plane projection.

4. Pagsasama ng Buhangin at Pagsasama ng Slag

Ang pagsasama ng buhangin at pagsasama ng slag ay tumutukoy sa mga metal casting na naglalaman ng kaunting gas at non-metallic inclusions. Ang mga impurities na ito ay may epekto ng pagsipsip ng sound energy, at dahil ang reflecting surface ay medyo single at makinis, ang mga katangian ng pulse reflection nito ay nasa pagitan ng obvious, sharp, strong at dull, slow and short. Ang huling sitwasyon ay nangyayari kapag ang interface sa pagitan ng mga inklusyon at ang metal ay abnormal na hindi regular at mahigpit na nakadikit sa metal.

5. Pag-urong Porotity

Ang katangian ng pagmuni-muni ng pulso ng shrinkage porosity ay walang pulso ng repleksyon sa ibaba sa ibabaw o pulso ng pagmuni-muni ng depekto, ngunit isang gumagapang na kababalaghan sa sweep line ng display screen.