การตรวจจับข้อบกพร่องบนพื้นผิวการหล่อและใกล้พื้นผิว

Apr 18, 2024|

1) การทดสอบด้วยสารแทรกซึมของเหลว
การทดสอบด้วยสารแทรกซึมของเหลวใช้เพื่อตรวจสอบข้อบกพร่องการเปิดต่างๆ บนพื้นผิวของชิ้นงานหล่อ เช่น รอยแตกร้าวบนพื้นผิว รูพรุนบนพื้นผิว และข้อบกพร่องอื่นๆ ที่ยากต่อการตรวจจับด้วยตาเปล่า การทดสอบด้วยสารแทรกซึมที่ใช้กันทั่วไปคือการทดสอบสี ซึ่งเกี่ยวข้องกับการแช่หรือฉีดของเหลวที่มีสีที่สามารถทะลุทะลวงได้สูง (โดยปกติจะเป็นสีแดง) (สารแทรกซึม) บนพื้นผิวของชิ้นงานหล่อ สารแทรกซึมจะแทรกซึมเข้าไปในข้อบกพร่องการเปิดและเช็ดของเหลวที่ซึมออกจากพื้นผิวได้อย่างรวดเร็ว จากนั้นจึงฉีดสารเปิดเผยที่แห้งง่าย (เรียกอีกอย่างว่าสารพัฒนา) ลงบนพื้นผิวของชิ้นงานหล่อ หลังจากดูดสารแทรกซึมที่เหลืออยู่ในข้อบกพร่องการเปิดออกแล้ว สารเปิดเผยจะถูกย้อมเพื่อสะท้อนรูปร่างและขนาดและการกระจายของข้อบกพร่อง ควรสังเกตว่าความแม่นยำของการทดสอบด้วยสารแทรกซึมจะลดลงเมื่อความหยาบของพื้นผิวของวัสดุที่กำลังตรวจสอบเพิ่มขึ้น นั่นคือ ยิ่งพื้นผิวมีความสดใสมากเท่าใด ผลการตรวจจับก็จะดีขึ้นเท่านั้น พื้นผิวที่ขัดด้วยเครื่องเจียรจะมีความแม่นยำในการตรวจจับสูงสุด และสามารถตรวจจับรอยแตกร้าวตามขอบเกรนได้ด้วย นอกจากการตรวจจับสีแล้ว การทดสอบด้วยสารแทรกซึมเรืองแสงยังเป็นวิธีการทดสอบด้วยสารแทรกซึมของเหลวที่ใช้กันทั่วไปอีกด้วย โดยต้องใช้แสงอัลตราไวโอเลตในการฉายรังสีและสังเกต และความไวในการตรวจจับจะสูงกว่าการตรวจจับสี
2) การทดสอบกระแสน้ำวน
การทดสอบกระแสวนเหมาะสำหรับการตรวจสอบข้อบกพร่องใต้พื้นผิวซึ่งโดยทั่วไปจะมีความลึกไม่เกิน 6 ถึง 7 มม. การทดสอบกระแสวนมีสองประเภท ได้แก่ วิธีวางขดลวดและวิธีเจาะขดลวด เมื่อวางชิ้นทดสอบใกล้กับขดลวดที่มีกระแสไฟฟ้าสลับ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าสลับที่เข้าสู่ชิ้นทดสอบสามารถเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสวน (กระแสวน) ไหลในชิ้นทดสอบในทิศทางที่ตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กกระตุ้น กระแสวนจะ สร้างสนามแม่เหล็กในทิศทางตรงข้ามกับสนามแม่เหล็กกระตุ้น ซึ่งจะทำให้สนามแม่เหล็กเดิมในขดลวดลดลงบางส่วน ส่งผลให้ค่าอิมพีแดนซ์ของขดลวดเปลี่ยนแปลงไป หากมีข้อบกพร่องบนพื้นผิวของชิ้นงานหล่อ ลักษณะทางไฟฟ้าของกระแสวนจะบิดเบือน ทำให้ตรวจจับการมีอยู่ของข้อบกพร่องได้ ข้อเสียเปรียบหลักของการทดสอบกระแสวนคือไม่สามารถแสดงขนาดและรูปร่างของข้อบกพร่องที่ตรวจพบได้ โดยทั่วไปจะสามารถระบุตำแหน่งพื้นผิวและความลึกของข้อบกพร่องได้เท่านั้น นอกจากนี้ ความไวในการตรวจจับข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ ที่เกิดจากการเปิดบนพื้นผิวชิ้นงานยังไม่ดีเท่ากับการทดสอบด้วยสารแทรกซึม
3) การทดสอบอนุภาคแม่เหล็ก
การทดสอบอนุภาคแม่เหล็กเหมาะสำหรับการตรวจจับข้อบกพร่องบนพื้นผิวและข้อบกพร่องหลายมิลลิเมตรลึกลงไปใต้พื้นผิว ต้องใช้อุปกรณ์สร้างแม่เหล็ก DC (หรือ AC) และผงแม่เหล็ก (หรือการแขวนลอยแม่เหล็ก) เพื่อดำเนินการตรวจจับ อุปกรณ์สร้างแม่เหล็กใช้เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กบนพื้นผิวด้านในและด้านนอกของชิ้นงานหล่อ และใช้ผงแม่เหล็กหรือการแขวนลอยแม่เหล็กเพื่อเปิดเผยข้อบกพร่อง เมื่อสร้างสนามแม่เหล็กภายในช่วงหนึ่งของชิ้นงานหล่อ ข้อบกพร่องในพื้นที่ที่มีแม่เหล็กจะสร้างสนามแม่เหล็กรั่วไหล เมื่อโรยผงแม่เหล็กหรือการแขวนลอยแม่เหล็ก ผงแม่เหล็กจะถูกดึงดูด เพื่อให้สามารถแสดงข้อบกพร่องได้ ข้อบกพร่องที่แสดงในลักษณะนี้โดยพื้นฐานแล้วคือข้อบกพร่องที่ข้ามเส้นสนามแม่เหล็ก ข้อบกพร่องแถบยาวขนานกับเส้นสนามแม่เหล็กจะไม่แสดง ด้วยเหตุนี้ ทิศทางการสร้างแม่เหล็กจึงต้องเปลี่ยนอย่างต่อเนื่องในระหว่างการทำงานเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถตรวจจับข้อบกพร่องต่างๆ ในทิศทางที่ไม่รู้จักได้
2. การตรวจจับข้อบกพร่องภายในชิ้นงานหล่อ
สำหรับข้อบกพร่องภายใน วิธีทดสอบแบบไม่ทำลายที่นิยมใช้กันคือ การทดสอบด้วยรังสีและการทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง การทดสอบด้วยรังสีจะให้ผลดีที่สุด เนื่องจากสามารถให้ภาพที่ชัดเจนซึ่งสะท้อนถึงประเภท รูปร่าง ขนาด และการกระจายตัวของข้อบกพร่องภายในได้ อย่างไรก็ตาม สำหรับงานหล่อขนาดใหญ่ที่มีความหนามาก การทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงนั้นมีประสิทธิภาพมากและสามารถวัดตำแหน่งของข้อบกพร่องภายในได้แม่นยำยิ่งขึ้น ขนาดและการกระจายตัวที่เทียบเท่ากัน
1) การตรวจจับรังสี (ไมโครโฟกัส XRAY)
การทดสอบด้วยรังสีเอกซ์โดยทั่วไปจะใช้รังสีเอกซ์หรือรังสีแกมมาเป็นแหล่งกำเนิดรังสี ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีอุปกรณ์และสิ่งอำนวยความสะดวกเสริมอื่นๆ ที่สร้างรังสี เมื่อชิ้นงานสัมผัสกับสนามรังสี ความเข้มของรังสีจะได้รับผลกระทบจากข้อบกพร่องภายในของการหล่อ ความเข้มของรังสีที่ปล่อยออกมาจากการหล่อจะเปลี่ยนแปลงไปในแต่ละพื้นที่ขึ้นอยู่กับขนาดและลักษณะของข้อบกพร่อง โดยสร้างภาพรังสีเอกซ์ของข้อบกพร่อง ซึ่งบันทึกผ่านฟิล์มรังสีเอกซ์ หรือตรวจจับและสังเกตแบบเรียลไทม์ผ่านหน้าจอเรืองแสง หรือตรวจจับด้วยเครื่องนับรังสี ในบรรดานั้น วิธีการบันทึกผ่านการถ่ายภาพรังสีเอกซ์เป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด ซึ่งเรียกกันทั่วไปว่าการตรวจสอบด้วยรังสีเอกซ์ ภาพข้อบกพร่องที่สะท้อนโดยรังสีเอกซ์นั้นเข้าใจง่าย และรูปร่าง ขนาด ปริมาณ ตำแหน่งระนาบ และช่วงการกระจายของข้อบกพร่องทั้งหมดนั้นสามารถแสดงได้ แต่โดยทั่วไปไม่สามารถสะท้อนความลึกของข้อบกพร่องได้ และต้องใช้มาตรการและการคำนวณพิเศษเพื่อกำหนดสิ่งนี้ การประยุกต์ใช้เอกซเรย์คอมพิวเตอร์เอกซเรย์ปรากฏบนเครือข่ายโรงหล่อนานาชาติ เนื่องจากอุปกรณ์มีราคาค่อนข้างแพงและมีต้นทุนการใช้งานสูง จึงไม่สามารถเผยแพร่ให้เป็นที่นิยมได้ อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีใหม่นี้ถือเป็นทิศทางการพัฒนาในอนาคตของเทคโนโลยีการตรวจจับด้วยรังสีความละเอียดสูง นอกจากนี้ ระบบเอกซเรย์ไมโครโฟกัสที่ใช้แหล่งกำเนิดจุดโดยประมาณสามารถขจัดขอบเบลอที่เกิดจากอุปกรณ์โฟกัสขนาดใหญ่ได้จริง ทำให้เส้นขอบของภาพชัดเจนขึ้น การใช้ระบบสร้างภาพดิจิทัลสามารถปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนของภาพและปรับปรุงความชัดเจนของภาพเพิ่มเติม

ส่งคำถาม