鑄件常用的五種無損檢測方法

鑄件常用的五種無損檢測方法 

鑄件晶粒粗大、透聲性差，信噪比低，探傷會比較困難，它是利用具有高頻聲能的聲束在鑄件內部的傳播中,碰到內部表麵或缺陷時產生反射而發現缺陷。反射聲能的大小是內表麵或缺陷的指向性和性質以及這種反射體的聲阻抗的函數,因此可以應用各種缺陷或內表麵反射的聲能來檢測缺陷的存在位置、壁厚或者表麵下缺陷的深度。

對於鑄件的內部缺陷，常用無損檢測方法是射線檢測和超聲檢測。其中射線檢測效果最好，它能夠得到反映內部缺陷種類、形狀、大小和分布情況的直觀圖像，但對於大厚度的大型鑄件，超聲檢測是很有效的，可以比較精確地測出內部缺陷的位置、當量大小和分布情況。

1、 超聲檢測

超聲檢測也可用於檢查內部缺陷，它是利用具有高頻聲能的聲束在鑄件內部的傳播中，碰到內部表麵或缺陷時產生反射而發現缺陷。反射聲能的大小是內表麵或缺陷的指向性和性質以及這種反射體的聲阻抗的函數，因此可以應用各種缺陷或內表麵反射的聲能來檢測缺陷的存在位置、壁厚或者表麵下缺陷的深度。超聲檢測作為一種應用比較廣泛的無損檢測手段，其主要優勢表現在：檢測靈敏度高，可以探測細小的裂紋；具有大的穿透能力，可以探測厚截麵鑄件。其主要局限性在於：對於輪廓尺寸複雜和指向性不好的斷開性缺陷的反射波形解釋困難；對於不合意的內部結構，例如晶粒大小、組織結構、多孔性、夾雜含量或細小的分散析出物等，同樣妨礙波形解釋；另外，檢測時需要參考標準試塊。

2、射線檢測

射線檢測，一般用X射線或γ射線作為射線源，因此需要產生射線的設備和其他附屬設施，當工件置於射線場照射時，射線的輻射強度就會受到鑄件內部缺陷的影響。穿過鑄件射出的輻射強度隨著缺陷大小、性質的不同而有局部的變化，形成缺陷的射線圖像，通過射線膠片予以顯像記錄，或者通過熒光屏予以實時檢測觀察，或者通過輻射計數儀檢測。其中通過射線膠片顯像記錄的方法是最常用的方法，也就是通常所說的射線照相檢測，射線照相所反映出來的缺陷圖像是直觀的，缺陷形狀、大小、數量、平麵位置和分布範圍都能呈現出來，隻是缺陷深度一般不能反映出來，需要采取特殊措施和計算才能確定。現在出現應用射線計算機層析照相方法，由於設備比較昂貴，使用成本高，目前還無法普及，但這種新技術代表了高清晰度射線檢測技術未來發展的方向。此外，使用近似點源的微焦點X射線係統實際上也可消除較大焦點設備產生的模糊邊緣，使圖像輪廓清晰。使用數字圖像係統可提高圖像的信噪比，進一步提高圖像清晰度。

鑄件的表麵檢測可以利用液體滲透檢測、渦流檢測和磁粉檢測

3、液體滲透檢測

液體滲透檢測用來檢查鑄件表麵上的各種開口缺陷，如表麵裂紋、表麵針孔等肉眼難以發現的缺陷。常用的滲透檢測是著色檢測，它是將具有高滲透能力的有色（一般為紅色）液體（滲透劑）浸濕或噴灑在鑄件表麵上，滲透劑滲入到開口缺陷裏麵，快速擦去表麵滲透液層，再將易幹的顯示劑（也叫顯像劑）噴灑到鑄件表麵上，待將殘留在開口缺陷中的滲透劑吸出來後，顯示劑就被染色，從而可以反映出缺陷的形狀、大小和分布情況。需要指出的是，滲透檢測的精確度隨被檢材料表麵粗糙度增加而降低，即表麵越光檢測效果越好，磨床磨光的表麵檢測精確度最高，甚至可以檢測出晶間裂紋。除著色檢測外，熒光滲透檢測也是常用的液體滲透檢測方法，它需要配置紫外光燈進行照射觀察，檢測靈敏度比著色檢測高。

4、渦流檢測

渦流檢測適用於檢查表麵以下一般不大於6～7MM深的缺陷。渦流檢測分放置式線圈法和穿過式線圈法2種。：當試件被放在通有交變電流的線圈附近時，進入試件的交變磁場可在試件中感生出方向與激勵磁場相垂直的、呈渦流狀流動的電流（渦流），渦流會產生一與激勵磁場方向相反的磁場，使線圈中的原磁場有部分減少，從而引起線圈阻抗的變化。如果鑄件表麵存在缺陷，則渦流的電特征會發生畸變，從而檢測出缺陷的存在，渦流檢測的主要缺點是不能直觀顯示探測出的缺陷大小和形狀，一般隻能確定出缺陷所在表麵位置和深度，另外它對工件表麵上小的開口缺陷的檢出靈敏度不如滲透檢測。

5、磁粉檢測

磁粉檢測適合於檢測表麵缺陷及表麵以下數毫米深的缺陷，它需要直流（或交流）磁化設備和磁粉（或磁懸浮液）才能進行檢測操作。磁化設備用來在鑄件內外表麵產生磁場，磁粉或磁懸浮液用來顯示缺陷。當在鑄件一定範圍內產生磁場時，磁化區域內的缺陷就會產生漏磁場，當撒上磁粉或懸浮液時，磁粉被吸住，這樣就可以顯示出缺陷來。這樣顯示出的缺陷基本上都是橫切磁力線的缺陷，對於平行於磁力線的長條型缺陷則顯示不出來，為此，操作時需要不斷改變磁化方向，以保證能夠檢查出未知方向的各個缺陷。