Phát hiện khuyết tật bề mặt và gần bề mặt của vật đúc

Nov 04, 2024

1) Thử nghiệm thẩm thấu chất lỏng
Thử nghiệm thẩm thấu chất lỏng được sử dụng để kiểm tra các khuyết tật hở khác nhau trên bề mặt vật đúc, chẳng hạn như vết nứt bề mặt, lỗ kim trên bề mặt và các khuyết tật khác khó phát hiện bằng mắt thường. Thử nghiệm thẩm thấu thường được sử dụng là thử nghiệm màu sắc, nghĩa là ngâm hoặc phun chất lỏng (thường là màu đỏ) có màu (chất thẩm thấu) có khả năng xuyên thấu cao trên bề mặt vật đúc. Chất thẩm thấu thâm nhập vào khuyết tật hở, nhanh chóng lau sạch lớp chất lỏng thẩm thấu bề mặt, sau đó phun chất chỉ thị dễ khô (còn gọi là chất phát triển) lên bề mặt vật đúc. Sau khi chất thẩm thấu còn lại trong khuyết tật hở được hút ra ngoài, chất chỉ thị sẽ được nhuộm, có thể phản ánh hình dạng, kích thước và sự phân bố của khuyết tật. Cần chỉ ra rằng độ chính xác của thử nghiệm thẩm thấu giảm khi độ nhám bề mặt của vật liệu được kiểm tra tăng, nghĩa là bề mặt càng sáng thì hiệu quả phát hiện càng tốt. Bề mặt được đánh bóng bằng máy mài có độ chính xác phát hiện cao nhất và thậm chí có thể phát hiện được các vết nứt giữa các hạt. Ngoài kiểm tra màu sắc, kiểm tra thẩm thấu huỳnh quang cũng là phương pháp kiểm tra thẩm thấu chất lỏng thường được sử dụng. Nó đòi hỏi ánh sáng cực tím để chiếu xạ và quan sát, độ nhạy phát hiện cao hơn so với thử nghiệm màu sắc.
2) Kiểm tra dòng điện xoáy
Kiểm tra dòng điện xoáy phù hợp để kiểm tra các khuyết tật thường nằm sâu không quá 6-7mm dưới bề mặt. Kiểm tra dòng điện xoáy được chia thành hai loại: phương pháp đặt cuộn dây và phương pháp cuộn dây xuyên qua. Khi mẫu thử được đặt gần một cuộn dây có dòng điện xoay chiều, từ trường xoay chiều đi vào mẫu thử có thể tạo ra một dòng điện (dòng điện xoáy) trong mẫu thử, dòng điện này chạy theo dạng dòng điện xoáy và vuông góc với từ trường kích thích. Dòng điện xoáy sẽ tạo ra một từ trường ngược chiều với từ trường kích thích, điều này sẽ làm giảm một phần từ trường ban đầu trong cuộn dây, từ đó làm thay đổi trở kháng của cuộn dây. Nếu có khuyết tật trên bề mặt vật đúc, đặc tính điện của dòng điện xoáy sẽ bị biến dạng, từ đó phát hiện sự hiện diện của khuyết tật. Nhược điểm chính của thử nghiệm dòng điện xoáy là nó không thể hiển thị trực quan kích thước và hình dạng của các khuyết tật được phát hiện. Nói chung, nó chỉ có thể xác định vị trí bề mặt và độ sâu của khuyết tật. Ngoài ra, độ nhạy phát hiện của nó đối với các khuyết tật hở nhỏ trên bề mặt phôi không tốt bằng thử nghiệm xuyên thấu.
3) Kiểm tra hạt từ tính
Kiểm tra hạt từ tính thích hợp để phát hiện các khuyết tật bề mặt và các khuyết tật sâu vài mm bên dưới bề mặt. Nó đòi hỏi thiết bị từ hóa DC (hoặc AC) và các hạt từ tính (hoặc huyền phù từ tính) để thực hiện các hoạt động phát hiện. Thiết bị từ hóa được sử dụng để tạo ra từ trường trên bề mặt bên trong và bên ngoài của vật đúc, và bột từ tính hoặc hệ thống treo từ tính được sử dụng để hiển thị các khuyết tật. Khi từ trường được tạo ra trong một phạm vi nhất định của vật đúc, các khuyết tật ở vùng từ hóa sẽ tạo ra từ trường rò rỉ. Khi rắc bột từ tính hoặc huyền phù, bột từ tính sẽ được hấp thụ, do đó các khuyết tật có thể được hiển thị. Các khuyết tật biểu hiện theo cách này về cơ bản là các khuyết tật đi qua các đường sức từ. Không thể hiển thị các khuyết tật dải dài song song với các đường sức từ. Vì lý do này, hướng từ hóa cần phải được thay đổi liên tục trong quá trình vận hành để đảm bảo rằng có thể phát hiện được từng khuyết tật theo hướng chưa xác định.