(一)探伤方法概述
按探伤时间分类,锻件探伤仪可分为原材料探伤和制造过程中的探伤,产品检验及在役检验。
原材料探伤和制造过程中探伤的目的是及早发现缺陷,以便及时采取措施避免缺陷发展扩大造成报废。产品检验的目的是保证产品质量。在役检验的目的是监督运行后可能产生或发展的缺陷,主要是疲劳裂纹。
1.筒类锻件的探伤
筒类锻件的锻造工艺是先镦粗,后冲孔,再滚压。因此,缺陷的取向比轴类锻件和饼类锻件中的缺陷的取向复杂。但由于铸锭中质量最差的中心部分已被冲孔时去除,因而筒类锻件的质量一般较好。其缺陷的主要取向仍与筒体外圆表面平行,所以筒类锻件的金属探伤仪仍以直探头外圆面探测为主,但对于壁较厚的筒类锻件,须加用斜探头探测。
2.轴类锻件的探伤
轴类锻件的锻造工艺主要是以拔长为主,因而大部分缺陷的取向与轴线平行,此类缺陷的探测以纵波直探头从径向探测效果最佳。考虑到缺陷会有其它的分布及取向,因此轴类铸件探伤仪,还应辅以直探头轴向探测和斜探头周向探测及轴向探测。
3.饼类、碗类锻件的探伤
饼类和碗类锻件的锻造工艺主要以镦粗为主,缺陷的分布主要平行于端面,所以用直探头在端面探测是检出缺陷的最佳方法。
(二)锻件加工及常见缺陷
锻件是由热态钢锭经锻压变形而成。锻压过程包括加热、形变和冷却。锻件缺陷可分为铸造缺陷、锻造缺陷和热处理缺陷。铸造缺陷主要有:缩孔残余、疏松、夹杂、裂纹等。锻造缺陷主要有:折叠、白点、裂纹等。热处理缺陷主要是裂纹。
缩孔残余是铸锭中的缩孔在锻造时切头量不足残留下来的,多见于锻件的端部。
疏松是钢锭在凝固收缩时形成的不致密和孔穴,锻造时因锻造比不足而未全溶合,主要存在于钢锭中心及头部。
夹杂有内在夹杂、外来非金属夹杂和金属夹杂。内在夹杂主要集中于钢锭中心及头部。
裂纹有铸造裂纹、锻造裂纹和热处理裂纹等。奥氏体钢轴心晶间裂纹就是铸造引起的裂纹。锻造和热处理不当,会在锻件表面或心部形成裂纹。
白点是锻件含氢量较高,锻后冷却过快,钢中溶解的氢来不及逸出,造成应力过大引起的开裂。白点主要集中于锻件大截面中心。白点在钢中总是成群出现。 |