鍛造品および鋳造品の超音波探傷の応用スキル

公開時間： 06 / 21 2021 著者：サイト編集者訪問：12255

鋳物の超音波探傷

鋳物は粒子が粗く、音の透過性が悪く、信号対雑音比が低いため、欠陥を検出するのは困難です。高周波の音響エネルギーを持つ音波ビームを使用して鋳物内部を伝播し、内部表面や欠陥に遭遇すると反射して欠陥を見つけます。

反射音エネルギーの大きさは、内面または欠陥の指向性と性質、およびこの反射体の音響インピーダンスの関数です。したがって、さまざまな欠陥または内面で反射される音響エネルギーを使用して、欠陥の位置、壁の厚さ、または表面を検出できます。

次の欠陥の深さ。超音波検査は、広く使用されている非破壊検査方法です。その主な利点は次のとおりです。検出感度が高く、小さな亀裂を検出できます。貫通力が大きく、厚肉鋳物も探知できます。その主な制限は次のとおりです。複雑な外形サイズと貧弱な指向性により、切断された欠陥の反射波形を説明することが困難です。粒径、構造、気孔率、介在物含有量、微細分散などの望ましくない内部構造については、析出物なども波形の解釈を妨げます。さらに、テスト時には標準テストブロックを参照する必要があります。

鍛造品の超音波探傷

(1) 鍛造加工とよくある欠陥

鍛造品は、熱した鋼塊を鍛造し、プレスすることによって形成されます。鍛造プロセスには、加熱、変形、冷却が含まれます。鍛造欠陥は鋳造欠陥、鍛造欠陥、熱処理欠陥に分けられます。鋳造欠陥には主に引け巣、ゆるみ、介在物、亀裂などが含まれます。鍛造欠陥には主に折れ、白斑、亀裂などが含まれます。熱処理欠陥には主に亀裂が含まれます。

引け巣残りとは、鍛造中にカッティングヘッドが不十分な場合にインゴット内に残る引け巣であり、鍛造終了時に多く発生します。

多孔性とは、鋼インゴットの凝固および収縮中に形成される緻密性の欠如および空洞のことです。鍛造の際、鍛造比が不十分なために完全に溶融せず、主に鋼塊の中心部と頭部に存在します。

介在物には、内部介在物、外来非金属介在物、金属介在物が含まれます。内部介在物は主にインゴットの中心部と頭部に集中しています。

割れには、鋳造割れ、鍛造割れ、熱処理割れなどがあります。オーステナイト鋼軸粒界亀裂は、鋳造時に発生する亀裂です。不適切な鍛造や熱処理を行うと、鍛造品の表面や中心部に亀裂が発生します。

ホワイトスポットは鍛造品の水素含有量が高いため、鍛造後の冷却が速すぎて鋼中に溶け込んだ水素が抜け出すのが遅れ、過剰な応力による割れが発生します。白点は主に鍛造品の大きな断面の中央に集中しています。鋼には常に白い斑点がグループとして現れます。

(2) 探傷方法の概要

検査時間の分類により、鍛造検査は素材検査と製造工程での検査、製品検査と使用中検査に分けられます。

原材料の探傷や製造工程における探傷の目的は、欠陥をできるだけ早期に発見し、欠陥の発生や拡大、廃棄の原因となることを回避するためにタイムリーな措置を講じることにあります。製品検査の目的は、製品の品質を保証することです。使用中検査の目的は、運転後に発生または進行する可能性のある欠陥、主に疲労亀裂を監視することです。

1. シャフト鍛造品の探傷

シャフト鍛造の鍛造プロセスは主に延長に基づいているため、ほとんどの欠陥の方向は軸に平行であり、そのような欠陥の検出には半径方向からの縦波ストレートプローブが最適です。欠陥が他の分布および方向を持つことを考慮すると、シャフト鍛造品の探傷には、直線プローブの軸方向検出と斜めプローブの円周方向検出および軸方向検出も追加する必要があります。

2. ケーキおよびボウル鍛造品の欠陥検査

ケーキ鍛造品およびボウル鍛造品の鍛造プロセスは主に据え込みに基づいており、欠陥の分布は主に端面に平行です。したがって、端面の欠陥をまっすぐなプローブで検出することが欠陥を検出する最良の方法です。

3. 管鍛造品の探傷

バレル鍛造の鍛造プロセスは、最初に据え込み、次に打ち抜き、次に転造です。したがって、欠陥の方向性は、シャフト鍛造品やケーキ鍛造品の欠陥の方向性よりも複雑になります。ただし、鋳塊の最も品質の悪い中心部が打ち抜き加工で除去されるため、一般に円筒鍛造品の品質が良くなります。欠陥の主な方向は依然として円筒の外面と平行であるため、円筒形の鍛造品の検出は依然として直線プローブの円筒形の外面の検出に基づいていますが、円筒形の鍛造品の壁が厚い場合は、検出に斜めのプローブを使用する必要があります。

(3) 検出条件の選択

プローブの選択

鍛造品の超音波検査では主に縦波ストレートプローブが使用されます。チップのサイズはΦ14～Φ28mmで、Φ20mmがよく使われます。小型の鍛造品の場合は、ニアフィールド領域と結合損失の理由を考慮して、通常、小型のチッププローブが使用されます。検出面に対して一定の角度で傾いた欠陥を検出するために、一定のK値を持つ斜めのプローブを使用して検出することもあります。近距離欠陥の場合、ストレートプローブの死角領域や近視野領域の影響により、二結晶ストレートプローブが検出によく使用されます。

鍛造品は一般に粒子が細かいため、より高い探傷周波数（通常は 2.5 ～ 5.0MHz）を選択できます。粒子が粗く、減衰が激しいいくつかの鍛造品の場合、「フォレストエコー」を回避し、信号対雑音比を改善するには、より低い周波数、通常は 1.0 ～ 2.5MHz を選択する必要があります。

転載のためにこの記事の出典と住所を保管してください: 鍛造品および鋳造品の超音波探傷の応用スキル

ミンゲダイカスト会社高品質で高性能な鋳造部品の製造と提供に専念しています（金属ダイカスト部品の範囲は主に含まれています薄肉ダイカスト,ホットチャンバーダイカスト,コールドチャンバーダイカスト）、ラウンドサービス（ダイカストサービス、CNCの機械化,金型製作、表面処理）。カスタムのアルミニウムダイカスト、マグネシウムまたはザマック/亜鉛ダイカスト、およびその他の鋳造要件については、お問い合わせください。

ISO9001とTS16949の管理下で、すべてのプロセスは、ブラスターからウルトラソニック洗濯機に至るまで、何百もの高度なダイキャスティングマシン、5軸マシン、およびその他の設備を介して実行されます。経験豊富なエンジニア、オペレーター、検査官のチームがお客様の設計を実現します。

ダイカストの委託製造業者。機能には、0.15ポンドからのコールドチャンバーアルミニウムダイカスト部品が含まれます。 6ポンドまで、クイックチェンジセットアップ、および機械加工。付加価値サービスには、研磨、振動、バリ取り、ショットブラスト、塗装、メッキ、コーティング、組み立て、および工具が含まれます。使用する材料には、360、380、383、413などの合金が含まれます。

亜鉛ダイカスト設計支援/コンカレントエンジニアリングサービス。精密亜鉛ダイカストのカスタムメーカー。ミニチュア鋳造、高圧ダイカスト、マルチスライドモールド鋳造、従来のモールド鋳造、ユニットダイおよび独立ダイカスト、およびキャビティシール鋳造を製造することができます。鋳物は、最大24インチインチ+/- 0.0005インチの公差で長さと幅で製造できます。