Изучение трех основных методов неразрушающего контроля деталей железнодорожной отливки

В железнодорожной отрасли, к которому предъявляются чрезвычайно строгие требования безопасности, каждый детали железнодорожного литья – от хвостовой рамы с крюком, выдерживающей сильные удары, до направляющей стрелы, определяющей направление движения поезда – любой крошечный дефект внутри него потенциально может представлять собой скрытую угрозу безопасности.. Поэтому, эти компоненты должны пройти серию строгих неразрушающих испытаний перед использованием.. Среди них, ультразвуковой, рентгенографический, и магнитопорошковое тестирование являются наиболее широко используемыми и эффективными методами..

1. Ультразвуковой контроль:

1.1. Основной принцип:

Мы используем устройство под названием “зонд”, который может генерировать высокочастотные звуковые волны (ультразвуковые волны) что наши уши не слышат. Когда мы прижимаем зонд близко к полированной поверхности отливки и наносим толстый слой связующего вещества (например, моторное масло или специальный гель) для устранения воздушных помех, ультразвуковые волны будут действовать как точный луч фонарика, проникновение внутрь отливки.

Если внутренняя структура отливки однородна, ультразвуковые волны будут распространяться плавно; если трещина, усадочная полость, или наблюдаются шлаковые включения, ультразвуковые волны будут подобны столкновению с препятствием, и часть энергии будет отражена и принята зондом. Эти отраженные сигналы, после анализа прибором, в конечном итоге отображаются в виде сигнала на экране. Опытные инженеры по тестированию могут точно определить глубину и приблизительный размер дефекта, наблюдая за формой сигнала..

1.2. Преимущества применения в железнодорожном литье:

Большая глубина обнаружения: Для больших и тяжелых отливок, таких как муфты и рамы., он может обнаруживать дефекты глубиной от нескольких десятков до нескольких сотен миллиметров внутри отливки., который не имеет аналогов среди других методов.

Точное позиционирование: Он может точно измерить расстояние от дефекта до поверхности., облегчение анализа причины дефекта производственным отделом.

Высокая чувствительность: Он очень чувствителен к плоским дефектам. (такие как трещины) перпендикулярно направлению луча звуковой волны.

1.3. Ограничения:

Проверяемую поверхность необходимо отполировать и очистить до определенной степени..

Результаты обнаружения в некоторой степени зависят от опыта и суждений оператора..

Для отливок сложной формы или с шероховатой поверхностью., обнаружение довольно сложно.

II. Радиографическое тестирование

Это можно рассматривать как наиболее интуитивный метод обнаружения.. Это все равно, что взять “рентген” фото с кастинга.

2.1. Основной принцип:

Используйте рентгеновские или гамма-лучи., которые представляют собой сильно проникающие электромагнитные волны, облучить отливку с одной стороны. При прохождении лучей через отливку, территории с высокой плотностью (например, металлический корпус) будет поглощать больше лучей, а районы с низкой плотностью (такие как газовые поры и усадочные полости) будет поглощать меньше.

По ту сторону кастинга, мы помещаем специальную пленку или цифровую пластинку. Лучи с сильным проникновением и представляющие собой дефектные участки будут вызывать большее воздействие на пленку., и после разработки, на пленке образуется темное изображение; или через систему цифровой обработки изображений, контрастное изображение со светлыми и темными областями будет отображаться непосредственно на экране компьютера. Таким образом, внутренние отверстия, шлаковые включения, и другие трехмерные дефекты отливки будут хорошо видны.

2.2. Преимущества применения в железнодорожном литье:

Интуитивный и визуальный: Результатом обнаружения является изображение, где дефекты и формы визуально очевидны, облегчение архивирования и проверки несколькими людьми.

Качественная точность: Идентификация дефектов объемного типа, таких как газовые поры., усадочные полости, и шлаковые включения очень точны.

Постоянная запись: Пленка или цифровое изображение могут быть навсегда сохранены в качестве сертификата качества..

2.3. Ограничения:

Высокие требования к безопасности и защите: Рентгеновские лучи радиоактивны. Операцию необходимо проводить в специальной защитной среде и строго контролировать ее для обеспечения безопасности персонала..

Высокая стоимость: Оборудование дорогое, и расходные материалы (такие как фильмы) и эксплуатационные расходы не из дешевых.

Двусторонняя операция: Требуется размещение источника излучения и пленки с обеих сторон отливки.. Этот метод невозможен в некоторых узких пространствах..

III. Магнитопорошковое тестирование:

Магнитопорошковый контроль — мощный инструмент, специально используемый для обнаружения поверхностных и приповерхностных дефектов в ферромагнитных материалах. (такие как сталь и железо).

3.1. Основной принцип:

Его принцип состоит из двух этапов: намагничивание и нанесение порошка.

Во-первых, мы используем определенные методы (например, прямое электромагнитное намагничивание, намагниченность катушки, и т. д.) заставить отливку генерировать направленное магнитное поле. Если материал отливки сплошной и однородный, силовые линии магнитного поля будут проходить через его внутреннюю часть равномерно.

Однако, если на поверхности или вблизи поверхности имеются трещины или другие дефекты, эти области будут действовать как воздушные зазоры, препятствуя плавному прохождению силовых линий магнитного поля. Как результат, некоторые линии магнитного поля будут вынуждены “переполнение” поверхность отливки, образуя то, что называется “индуцированное магнитное поле”.

В этот момент, the second step is to spray fine magnetic powder (dry powder or wet powder suspended in oil/water) на поверхности отливки. Under the influence of the induced magnetic field, these powders will be strongly adsorbed, thus accumulating and forming visible magnetic marks at the defect locations. Under appropriate lighting (commonly using black light ultraviolet lamps to enhance contrast), these magnetic marks clearly outline the shape, location and size of the defect.

3.2. Advantages of application in railway castings:

High sensitivity for surface defects: Excellent display effect for fine fatigue cracks, quenching cracks, hairline cracks, и т. д..

Relatively simple operation, бюджетный: Portable equipment, high detection efficiency.

Direct results: Defects are directly displayed on the surface of the workpiece, clear at a glance.

3.3. Ограничения:

Only applicable to ferromagnetic materials: Cannot detect non-magnetic materials such as austenitic stainless steel, aluminum alloys.

Limited to surface and near-surface: Unable to detect deep-buried internal defects.

Requires demagnetization after detection: For some subsequent processing or used components, demagnetization treatment is required after detection.

In our railway accessory casting factory, these three detection methods are not mutually substitutable; вместо, they complement each other, forming a solid quality firewall.

Magnetic particle testing is usually the first line of defense, quickly and efficiently screening all surface defects of ferromagnetic castings.

For critical load-bearing components, we use ultrasonic testing for in-depth exploration to ensure the integrity of their internal structure.

When it is necessary to archive internal defects, radiographic testing provides the most undeniable visual evidence.

Поставщик

Лоянская компания Fonyo Heavy Industries Co., ООО,основана в 1998 году, является производителем деталей для железнодорожного литья.. Наша фабрика занимает площадь 72 600 кв.м., с более чем 300 сотрудники, 32 техники, включая 5 старшие инженеры, 11 помощники инженера, и 16 техники. Наша производственная мощность составляет 30,000 тонн в год. В настоящее время, в основном мы производим литье, механическая обработка, и сборка для локомотива, вагон, высокоскоростные поезда, горное оборудование, энергия ветра, и т. д..
Мы поставляем железнодорожные детали для CRRC(в том числе более 20 филиалы и дочерние компании CRRC), Гемак инженерное оборудование, Санигрупп, Ситик Хэви Индастриз, и т. д.. Наша продукция экспортируется в Россию., Соединенные Штаты, Германия, Аргентина, Япония, Франция, ЮАР, Италия и другие страны мира.