Ультразвуковой контроль (УЗК) литья

Ультразвуковой контроль (УЗК) — это метод неразрушающего контроля (НК), широко используемый в литейном производстве для обнаружения внутренних дефектов и дефектов в литых деталях. Он использует высокочастотные звуковые волны для проникновения в материал и выявления таких разрывов, как трещины, пустоты, пористость, включения и слоистость.

Как работает УЗК

1. Преобразователь: Ультразвуковой преобразователь, оснащенный как передатчиком, так и приемником, устанавливается на поверхность литья.
2. Генерация звуковой волны: Преобразователь излучает высокочастотные звуковые волны в материал.
3. Распространение волны: Эти звуковые волны распространяются по литью, отражаясь от любых разрывов или границ.
4. Анализ сигнала: Отраженные сигналы улавливаются преобразователем и анализируются с помощью прибора УЗК.
5. Обнаружение дефектов: Наличие и местоположение дефектов определяются на основе характеристик отраженных сигналов.

Типы методов УЗК для литья

• Импульсно-эхо: Наиболее распространенный метод, в котором преобразователь действует как передатчик и приемник одновременно. Отраженные эхо-сигналы анализируются для обнаружения дефектов.
• Прохождение насквозь: Используются два преобразователя, один в качестве передатчика, а другой в качестве приемника. Дефекты обнаруживаются по изменениям в передаваемом сигнале.
• Дифракция времени пролета (TOFD): Используется для обнаружения трещин и других разрывов, которые трудно обнаружить другими методами.

Преимущества УЗК для литья

• Чувствительность: Может обнаруживать небольшие дефекты, включая подповерхностные дефекты.
• Универсальность: Применим к широкому спектру литейных материалов и форм.
• Портативность: Портативное оборудование УЗК позволяет проводить инспекции на месте.
• Повторяемость: Обеспечивает согласованные и надежные результаты.

Ограничения УЗК для литья

• Шероховатость поверхности: Шероховатые поверхности могут мешать сопряжению звуковых волн, влияя на точность.
• Затухание: Звуковые волны могут затухать в некоторых материалах, ограничивая глубину проникновения.
• Сложная геометрия: УЗК может быть сложным в литых деталях со сложной геометрией или большими изменениями толщины.
• Квалификация оператора: Точная интерпретация результатов УЗК требует квалифицированного персонала.

Применение УЗК в литье

• Обнаружение дефектов: Выявление трещин, пористости, включений и других внутренних дефектов.
• Измерение толщины: Определение толщины литых деталей.
• Характеристика материала: Оценка свойств материала, таких как размер зерна и твердость.
• Контроль сварных швов: Оценка качества сварных швов в литых деталях.

В заключение, ультразвуковой контроль является ценным инструментом для контроля качества в литейной промышленности. Его способность обнаруживать внутренние дефекты и обеспечивать точные измерения делает его неотъемлемой частью многих процессов контроля качества литья.