Испытания продуктов из первичного алюминия. Неразрушающие испытания для выявления внутренних дефектов
Внутренние дефекты, например, вкрапления, поры, каналы или структурные дефекты, относительно редко встречаются в деформируемом алюминии и полуфабрикатах из алюминиевых сплавов. Формовочные изделия (прокатанные или экструзионные заготовки) склонны к таким дефектам, которые выявляются методом ультразвукового исследования или дефектоскопией методом вихревых токов на ранней стадии, тем самым отбраковывается дефектный материал. Горячий прокат или экструзия алюминиевых материалов не способствует расслоению или образованию пор, пузырей или каналов, которые возникают по тем же причинам в стальном листе. Во время обработки данные дефекты «свариваются».
Ультразвуковое исследование применяется для тестирования прокатных и экструзионных заготовок. Экструзионные заготовки обрезаются до длины менее 1 м и тестируются в продольном направлении. Прокатные заготовки исследуются в поперечном направлении. Крупные дефекты выявляются перед обработкой поверхности. Более высокая ультразвуковая частота необходима для выявления сегрегации. Следует отметить, что продольная скорость звука в заготовках непрерывного литья может значительным образом отличаться от скорости в деформируемых заготовках. Стандарт LN 29 765 требует проведения ультразвукового исследования всех пластин толщиной более 12 мм, которые используются в аэрокосмической промышленности. Это требование касается штампованных и экструзионных изделий с поперечным сечением более 650 мм2 и толщиной более 6 мм. Испытания проводятся методом погружения, пластины и крупные штампованные изделия полностью погружаются в резервуар с жидкостью. Датчик перемещается в постоянном положении по поверхности компонента вручную или механическим способом в соответствии с программой испытаний.
Зоны, в которых выявлены неровности структуры, отмечаются и исследуются более мелким датчиком для определения глубины дефекта с использованием эталонов с плоскими отверстиями. Ультразвуковое исследование литых изделий ограничено в особых случаях, для исследования сварных швов данный метод позволяет выявить дефекты плавления и трещины. Недостатком ультразвукового метода, в отличие от рентгеновского метода, является невозможность точного определения места расположения дефекта в заготовке. Преимуществом является низкая стоимость и отсутствие опасности радиологического облучения операторов.
Для алюминиевых материалов рентгеновское исследование применяется для тестирования высококачественных литых изделий и сварных швов. Рентгеновские трубки используются в качестве источников излучения. Радиоактивные изотопы иногда используются для литых изделий с толстыми стенками. Рентгеноскопия используется для подтверждения безопасности при эксплуатации компонентов оборудования. В особых случаях рентгеновские снимки выполняются для литых изделий, которые подвергаются высокой нагрузке. Применяются различные методы исследования:
-Простейшим способом является установка экрана на стенку рентгеновского кабинета или будки. Данный способ подходит для выявления крупных дефектов, так как для него характерна низкая чувствительность и малое разрешение
-Смотровые экраны с низкоуровневой телевизионной камерой позволяют отобразить картинку, изображение может быть усилено. Однако данный способ не подходит для частей с небольшой разницей по толщине
-Смотровые экраны оснащаются телевизионной камерой высокого разрешения, которая используется для тестирования алюминиевых литых изделий, даже при наличии большой разницы по толщине
-Рентгеновские снимки и усилением изображения используются для сверхпоглощающих материалов, например сталь и медные сплавы
-Сканеры с электронными камерами, чувствительными к рентгеновским лучам, позволяют исследовать компоненты без экрана, снимки увеличиваются в до 30 раз с высоким разрешением. Такие системы обычно используются для исследования малых литых изделий, в которых необходимо выявить мелкие дефекты.
Стандарт EN 462 (Неразрушающее тестирование – качество изображения рентгеновских снимков) и EN 444 (Неразрушающее тестирование – общие принципы исследования металлических материалов при помощи рентгеновского и гамма-излучения) применяются для анализа алюминиевых сварных изделий
Загрузка ...