주물 품질 검사 방법

(1) 주조 표면 및 표면 근처 결함 감지

1.1 액체 침투 테스트

액체 침투 시험은 육안으로 찾기 어려운 표면 균열, 표면 핀홀 및 기타 결함과 같은 주조 표면의 다양한 개방 결함을 확인하는 데 사용됩니다. 일반적으로 사용되는 침투 테스트는 염료 테스트입니다. 주물의 표면에 침투성이 높은 유색(일반적으로 적색) 액체(침투제)를 적시거나 분무하는 것입니다. 침투제가 개구 결함에 침투하여 표면 침투층을 빠르게 닦아낸 다음 주물 표면에 건조하기 쉬운 표시제(현상제라고도 함)를 분무합니다. 개봉불량에 남아있는 침투제를 빨아낸 후 표시제를 얼룩지게 하여 결함의 형태, 크기, 분포를 반영할 수 있다. 침투 시험의 정확도는 시험 재료의 표면 거칠기가 증가함에 따라 감소한다는 점, 즉 표면이 밝을수록 검출 효과가 더 좋다는 점을 지적해야 합니다. 연삭기로 연마한 표면은 검출 정확도가 가장 높고 입계 균열도 검출할 수 있습니다. 염료 검출 외에도 형광 침투 탐지는 일반적으로 사용되는 액체 침투 탐지 방법입니다. 조사 관찰을 위해 자외선 램프를 장착해야 하며, 염료 검출보다 검출 감도가 높습니다.

1.2 와전류 테스트

와전류 테스트는 일반적으로 깊이가 6-7mm 이하인 표면 아래의 결함 검사에 적용할 수 있습니다. 와전류 테스트는 배치 코일 방식과 코일 관통 방식의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 시험편을 교류가 흐르는 코일 근처에 놓으면 시험편으로 들어가는 교류 자기장이 시험편에 와전류(eddy current)의 형태로 여기 자기장에 수직인 방향으로 흐르는 와전류(eddy current)를 유도할 수 있다. 와전류는 여기 자기장의 반대 방향으로 자기장을 생성하여 코일의 원래 자기장이 부분적으로 감소하여 코일 임피던스의 변화를 유발합니다. 주물 표면에 결함이 있으면 와전류의 전기적 특성이 왜곡되어 결함의 존재를 감지합니다. 와전류 테스트의 주요 단점은 감지된 결함의 크기와 모양을 시각적으로 표시할 수 없다는 것입니다. 일반적으로 결함의 표면 위치와 깊이만 결정할 수 있습니다. 또한 침투 테스트보다 공작물 표면의 작은 개방 결함을 감지하는 데 덜 민감합니다.

1.3 자분탐상 시험

자분탐상 검사는 표면 결함 및 표면 아래 몇 밀리미터 깊이의 결함을 감지하는 데 적합합니다. 테스트를 수행하려면 DC(또는 AC) 자화 장비와 자성 입자(또는 자기 부상 액체)가 필요합니다. 자화장치는 주물의 내·외면에 자기장을 발생시키는 데 사용되며, 자성분말 또는 자성현탁액을 사용하여 결함을 표시한다. 주조물의 특정 범위 내에서 자기장이 발생하면 자화된 영역의 결함으로 인해 누설 자기장이 발생합니다. 자성 분말 또는 현탁액을 뿌리면 자성 분말이 흡수되어 결함이 표시 될 수 있습니다. 이렇게 표시되는 결함은 기본적으로 자력선을 가로지르는 결함이지만 자력선과 평행한 긴 결함은 표시할 수 없습니다. 따라서 미지 방향의 모든 결함을 감지할 수 있도록 작동 중에 자화 방향을 지속적으로 변경해야 합니다.

(2) 주물의 내부 결함 검출

내부 결함의 경우 일반적으로 사용되는 비파괴 검사 방법은 방사선 검사와 초음파 검사입니다. 그 중 방사선 검사의 효과가 가장 좋습니다. 내부결함의 종류, 모양, 크기, 분포를 반영한 ​​시각적 이미지를 얻을 수 있습니다. 그러나 두께가 큰 대규모 주조의 경우 초음파 검사가 매우 효과적이며 내부 결함의 위치, 등가 크기 및 분포를 정확하게 측정할 수 있습니다.

2.1 방사선 검사(마이크로 포커스 Xray)

일반적으로 X-ray를 사용하는 X-ray 검사 또는 선원으로 광선 발생 장비 및 기타 보조 시설이 필요합니다. 공작물이 광선장에 노출되면 광선의 방사 강도는 주조물의 내부 결함에 의해 영향을 받습니다. 주물을 통해 방출되는 방사선 강도는 결함의 크기와 성질에 따라 국부적으로 변화하여 결함의 방사선 이미지를 형성하고 방사선 필름에 의해 기록되거나 형광 스크린에 의해 실시간으로 감지되거나 방사선 카운터에 의해 감지됩니다. 그 중 방사선 필름에 의한 기록 방식이 가장 일반적으로 사용되는 방식으로, 흔히 방사선 검사로 알려져 있다. 방사선 촬영에 의해 반사된 결함 이미지는 직관적이며 결함의 모양, 크기, 수량, 평면 위치 및 분포 범위를 제시할 수 있습니다. 그러나 결함 깊이는 일반적으로 반영할 수 없으므로 특별한 조치와 계산이 필요합니다. 국제 주조 네트워크는 방사선 컴퓨터 단층 촬영 방법을 적용한 것으로 보입니다. 장비가 고가이고 사용 비용이 높기 때문에 대중화될 수 없습니다. 그러나 이 신기술은 고화질 방사선 검사 기술의 미래 발전 방향을 나타냅니다. 또한 근사 포인트 소스를 사용하는 마이크로 포커스 X선 시스템은 실제로 더 큰 초점 장비에서 발생하는 흐릿한 가장자리를 제거하고 이미지 윤곽을 선명하게 만들 수 있습니다. 디지털 이미지 시스템은 이미지의 신호 대 잡음비를 개선하고 이미지 선명도를 더욱 향상시킬 수 있습니다.

2.2 초음파 검사

초음파 검사를 통해 내부 결함을 확인할 수도 있습니다. 고주파 음에너지를 가진 음파를 주물에 전달하여 내면이나 결함과 만나면 반사를 일으켜 결함을 찾아내는 것입니다. 반사된 음향 에너지의 크기는 내부 표면의 지향성 및 특성 또는 이러한 반사기의 결함 및 음향 임피던스의 함수입니다. 따라서 다양한 결함 또는 내부 표면에서 반사된 음향 에너지를 적용하여 표면 아래 결함의 존재 위치, 벽 두께 또는 깊이를 감지할 수 있습니다. 초음파 검사는 널리 사용되는 비파괴 검사 방법입니다. 주요 장점은 다음과 같습니다. 높은 감지 감도, 작은 균열을 감지할 수 있습니다. 침투력이 커서 두꺼운 단면 주물을 감지할 수 있습니다. 주요 제한 사항은 다음과 같습니다. 윤곽 크기가 복잡하고 지향성이 좋지 않은 파손된 결함의 반사 파형을 해석하기 어렵습니다. 입자 크기, 미세 구조, 다공성, 개재물 함량 또는 미세하게 분산된 침전물과 같은 바람직하지 않은 내부 구조도 파형 해석을 방해합니다. 또한 테스트에는 참조 표준 테스트 블록이 필요합니다.