Inspectie:kwaliteitsgietstukken leveren

Het vinden van gietdefecten door middel van destructieve en niet-destructieve testen

Elke stap in het proces van metaalgieten, van het maken van patronen tot warmtebehandeling, wordt zorgvuldig uitgevoerd om problemen met de degelijkheid, oppervlakteafwerking, mechanische eigenschappen en uiteindelijke afmetingen van het voltooide gietstuk te voorkomen. Maar zelfs gietstukken die met zorg zijn gemaakt, moeten worden geïnspecteerd voor kwaliteitscontrole. Kleine problemen kunnen onverwacht optreden en veel gietstukken hebben mechanische vereisten die ondermijnd kunnen worden door een verborgen defect. Door de inspectie van gietstukken kunnen gieterijen en klanten erop vertrouwen dat ze een gietstuk van hoge kwaliteit hebben.

Er zijn inspectiemethoden voor het gieten om ervoor te zorgen dat eventuele verborgen gebreken tijdens het productieproces worden geïdentificeerd. Enkele veelvoorkomende gietdefecten zijn onder meer oppervlaktedefecten, insluitingsdefecten en koeldefecten.

Destructief testen

In elke productierun zal de gieterij een paar monsters kiezen en deze onderwerpen aan destructieve tests. Het gietstuk wordt gesneden en de eigenschappen van het metaal worden nauwkeurig gecontroleerd. De tester zal zoeken naar insluitsels, porositeit en krimp. Hoewel het destructief testen van één gietstuk niets garandeert over de andere gietstukken in de run, geeft het wel een idee van de algehele kwaliteit van het proces. Radiografische en ultrasone technologieën hebben het belang van destructief testen verminderd, maar het wordt nog steeds gebruikt om de kwaliteit te inspecteren en evaluaties te maken over een run.

Niet-destructief onderzoek (NDT)

Niet-destructieve tests worden uitgevoerd door gieterijmedewerkers, klanten en NDO-technici om de interne en externe deugdelijkheid van een gietstuk te verifiëren zonder het gietstuk zelf te beschadigen.

Visuele inspectie

Deze methode gebruikt het menselijk oog om oppervlaktedefecten, scheuren, gasontwikkeling, slak- of zandinsluitingen, mislopen, koude sluitingen en vormfouten te identificeren.

Dimensionale inspectie

Dit type inspectie van gietstukken wordt uitgevoerd om er zeker van te zijn dat een onderdeel voldoet aan de dimensionale vereisten/toleranties. Dit kan handmatig worden gedaan of met een coördinatenmeetmachine (CMM) die sondes gebruikt om zeer nauwkeurige metingen te krijgen.

Inspectie van vloeibare kleurstofpenetratie (LPI)

Vindt kleine scheurtjes, poriën of andere oppervlakte-onvolkomenheden in alle soorten metalen gietstukken die moeilijk te zien zijn door te kijken. De tester reinigt eerst het gietstuk om eventuele gruis- of stofdeeltjes te verwijderen die kunnen voorkomen dat de vloeibare kleurstof in scheuren in het metaal terechtkomt.

Eenmaal schoon en droog, baadt de tester het gietstuk met een doordringende oplossing. Verschillende soorten LPI gebruiken verschillende oplossingen, maar over het algemeen is het een felgekleurde olie met een hoge capillaire werking en een lage viscositeit, wat betekent dat het vrijelijk in scheuren in het gietstuk zal lopen. Deze kleurstof blijft voor een "verblijftijd" staan, zodat het zich een weg kan banen in onzichtbare spleten.

Nadat er voldoende tijd is verstreken om de vloeistof zijn werk te laten doen, wordt het overtollige materiaal van het oppervlak verwijderd. Dit wordt over het algemeen gedaan door voorzichtig af te vegen met een vochtige doek, waarbij u ervoor zorgt dat het gietstuk niet onder water komt te staan, waardoor de kleurstof in de scheuren zou kunnen verwijderen.

De tester brengt dan een speciale ontwikkelaar aan en de gietfouten worden duidelijk zichtbaar.

Inspectie magnetische deeltjes (MPI)

MPI is als LPI omdat het wordt gebruikt om kleine scheurtjes en gaten op het oppervlak of de ondiepe ondergrond van een gietstuk te vinden. Dit proces kan echter alleen worden gebruikt in gietstukken gemaakt van ferromagnetisch metaal dat een magnetisch veld kan creëren - metalen zoals ijzer, kobalt, nikkel en sommige van hun legeringen. Het gietstuk wordt gemagnetiseerd, meestal met elektromagneten, om de test te starten.

Een magnetisch veld is sterker in metaal dan in lucht. Waar er discontinuïteiten zijn, zoals scheuren of gaten in het oppervlak of de nabije ondergrond van een gietstuk, zal het opgewekte magnetische veld worden verstoord.

Zeer diepe scheuren zorgen vaak niet voor voldoende magnetische vervorming aan het oppervlak om op deze manier gevonden te worden.

Om de verstoringen te vinden, wordt het gietstuk besproeid met een stof of vloeistof die kleine deeltjes ijzeroxide of een andere stof bevat die in een magnetisch veld reageren. Deze gespoten deeltjes zullen zich clusteren nabij de randen van vervormingen, waardoor plaatsen worden aangegeven waar de magnetische flux laag is. Daarom kan het gebruik van magneten en magneetpoeder worden gebruikt om verstoringen te tonen waar er meer lucht is dan metaal, in scheuren of boven gaten. De MPI-methode wordt gebruikt om gietstukken te inspecteren en wordt ook in het veld gebruikt om metaalmoeheid te testen in reeds operationele leidingen en constructies. Het kan spanningsscheuren detecteren die onzichtbaar zijn voor het blote oog.

Ultrasoon testen (UT)

Deze test vindt defecten door gebruik te maken van hoogfrequente akoestische energie die in een gietstuk wordt overgebracht, in een technologie zoals de ultrageluiden die door medische technici worden gebruikt. Geluidsgolven reizen door een gietstuk totdat ze het tegenoverliggende oppervlak of een interface of defect raken. Elke barrière reflecteert de geluidsgolven, die terugkaatsen en worden opgenomen voor een analist om naar te kijken. Het patroon van de energieafbuiging kan de locatie en grootte van een intern defect aangeven. Deze niet-destructieve test kan ook worden gebruikt om de wanddikte en het aantal knobbeltjes van nodulair gietijzer te onderzoeken. Extreem kleine gebreken zijn te vinden bij UT op zeer grote diepten, wat een grote mate van nauwkeurigheid en vertrouwen mogelijk maakt. Een ervaren technicus kan zelfs schattingen maken van de aard van een legering door te kijken naar de akoestische signatuur van een onbekend metaal.

Ultrasoon testen vereist kennis en ervaring voor een nauwkeurige interpretatie van resultaten. Het onderdeel moet worden ontdaan van losse aanslag en verf en mag niet te onregelmatig, klein of dun zijn. In de meeste gevallen moet een met ultrageluid te onderzoeken oppervlak nat zijn en wordt vaak water gebruikt:als het oppervlak gaat roesten, kan in plaats daarvan een antivriesoplossing met roestremmers worden gebruikt.

Radiografische inspectie (röntgenfoto)

Röntgenfoto's creëren beelden zoals die in een ziekenhuis, waarop gebroken botten te zien zijn. De spookachtige beelden die door het gieten van röntgenstralen worden geproduceerd, tonen donkere vlekken met krimpholten, de kleine breuken en spleten van hittescheuren, of de gaatjes van porositeit. Deze afbeeldingen helpen een ervaren metaalbewerker om te beslissen of de mechanische eigenschappen van het gietstuk worden aangetast door krimp, insluitingen of gaten en of ze kunnen worden gerepareerd voordat het gietstuk wordt verzonden.

Tijdens het radiografische inspectieproces van gietstukken wordt een gietstuk blootgesteld aan straling van een röntgenbuis. Het gietstuk absorbeert een deel van de straling en het resterende deel van de straling legt de radiografische film bloot. Dichtere delen van het gietstuk zijn bestand tegen de stralingspenetratie, zodat de film in die gebieden in mindere mate wordt blootgesteld, waardoor de film er lichter uitziet. Minder dichte delen van het gietstuk zorgen voor meer stralingspenetratie, wat resulteert in een grotere filmblootstelling. Elke ruimte in de casting werpt daarom een ​​"schaduw" op de uiteindelijke röntgenfoto, veroorzaakt door straling die er gemakkelijker doorheen gaat, en de röntgenfoto geeft elke barst, leegte of insluiting weer als een donker gebied op de film.

Nadat de gieterijinspecties zijn voltooid, wordt het geïnspecteerde en geaccepteerde gietstuk soms ongewijzigd gebruikt. Gemeenschappelijke oppervlakte-onregelmatigheden of discontinuïteiten zijn mogelijk niet van belang bij het gebruik van een verder goed product. Soms kan afwerking waargenomen problemen oplossen. Het gietstuk kan teruggaan naar een warmtebehandeling of naar verdere verwerking, waaronder schilderen, roestwerende oliën, andere oppervlaktebehandelingen zoals thermisch verzinken en machinale bewerking. De laatste voorbereidingen kunnen ook het elektrolytisch afzetten van geplateerde metalen of poedercoating omvatten voor cosmetische of operationele vereisten.

Vorige post:WarmtebehandelingMetalen gietprocesVolgende post:Secundaire verwerking