鋳物表面および表面近傍の欠陥の検出
Apr 18, 2024| 1) 浸透探傷試験
液体浸透探傷試験は、表面の亀裂、表面のピンホール、肉眼では検出が難しいその他の欠陥など、鋳物の表面にあるさまざまな開口部の欠陥を確認するために使用されます。一般的に使用される浸透探傷試験は着色試験であり、これは、鋳物の表面に浸透性の高い着色(通常は赤色)液体(浸透剤)を浸すかスプレーすることを伴う。浸透剤は開口部の欠陥に浸透し、表面浸透液をすばやく拭き取ります。層を形成し、次に乾燥しやすい顕色剤(現像剤とも呼ばれる)を鋳物の表面にスプレーします。開口部の欠陥に残っている浸透剤を吸い出した後、顕色剤は欠陥の形状と形状を反映するように染色されます。サイズと分布。検査対象材料の表面粗さが増加するにつれて、浸透探傷試験の精度が低下することを指摘する必要があります。つまり、表面が明るいほど、検出効果は高くなります。グラインダーで研磨された表面は検出精度が最も高く、粒界亀裂も検出できます。着色検出に加えて、蛍光浸透探傷試験も一般的に使用される液体浸透探傷試験方法です。照射と観察に紫外線が必要で、着色検出よりも検出感度が高くなります。
2) 渦電流検査
渦電流検査は、一般的に深さ6〜7 mm以下の表面下の欠陥を検査するのに適しています。渦電流検査には、配置コイル法と貫通コイル法の2種類があります。試験片を交流電流が流れるコイルの近くに置くと、試験片に入る交流磁場によって、励起磁場と垂直方向に試験片に渦電流(渦電流)が流れることがあります。渦電流によって励起磁場と反対方向の磁場が生成され、コイル内の元の磁場が部分的に減少し、コイルインピーダンスが変化します。鋳物の表面に欠陥があると、渦電流の電気的特性が歪み、欠陥の存在が検出されます。渦電流検査の主な欠点は、検出された欠陥のサイズと形状を視覚的に表示できないことです。通常、欠陥の表面位置と深さしか判断できません。また、ワーク表面の小さな開口部の欠陥に対する検出感度は浸透探傷検査ほど良くありません。
3) 磁性粒子検査
磁粉探傷試験は、表面欠陥や表面から数ミリメートル深い欠陥の検出に適しています。検出操作を実行するには、DC(またはAC)磁化装置と磁性粉末(または磁気懸濁液)が必要です。磁化装置は鋳物の内外面に磁場を発生させるために使用され、磁性粉末または磁気懸濁液を使用して欠陥を明らかにします。鋳物の一定範囲内に磁場が発生すると、磁化された領域の欠陥によって漏れ磁場が発生します。磁性粉末または懸濁液を散布すると、磁性粉末が引き寄せられ、欠陥を表示できます。このようにして表示される欠陥は、基本的に磁力線を横切る欠陥です。磁力線に平行な長い帯状の欠陥は表示されません。このため、操作中に磁化方向を継続的に変更して、未知の方向にあるさまざまな欠陥を検出できるようにする必要があります。
2. 鋳物の内部欠陥の検出
内部欠陥の場合、非破壊検査方法として一般的に使用されているのは、放射線検査と超音波検査です。その中でも、放射線検査は最も効果的です。内部欠陥の種類、形状、サイズ、分布を反映した直感的な画像を取得できます。ただし、厚みのある大型鋳物の場合、超音波検査は非常に効果的であり、内部欠陥の位置をより正確に測定できます。、同等のサイズと分布。
1) 放射線検出(マイクロフォーカスX線)
放射線透過試験では、一般にX線またはガンマ線を線源として使用するため、放射線を発生させる装置やその他の補助施設が必要です。ワークピースが放射線場にさらされると、鋳物の内部欠陥によって放射線の放射強度が影響を受けます。鋳物を通して放出される放射線の強度は、欠陥の大きさや性質に応じて局所的に変化し、欠陥の放射線画像を形成します。これは、放射線フィルムを通して記録されるか、蛍光板を通してリアルタイムで検出・観察されるか、放射線カウンターで検出されます。その中でも、放射線フィルム画像を通して記録する方法が最も一般的に使用されている方法であり、一般に放射線透過検査と呼ばれています。放射線透過によって映し出される欠陥画像は直感的で、欠陥の形状、大きさ、数量、平面位置、分布範囲などをすべて表示できますが、欠陥の深さは一般に映し出すことができず、それを決定するには特別な手段と計算が必要です。放射線コンピューター断層撮影の応用は、国際鋳造ネットワークに登場していますが、機器が比較的高価で使用コストが高いため、普及していません。しかし、この新技術は、高解像度の放射線検出技術の将来の発展方向を表しています。さらに、近似点光源を使用するマイクロフォーカスX線システムは、実際には、より大きな焦点デバイスによって生成されるぼやけたエッジを排除し、画像の輪郭をより鮮明にすることができます。デジタル画像システムを使用すると、画像の信号対雑音比が向上し、画像の鮮明度がさらに向上します。


