鑄件的檢驗方法-鑄件力學性能及滲透檢測

1、 職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程 制作人浙江機電職業(yè)技術(shù)學院職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程鑄件力學性能檢測方法鑄件力學性能檢測方法 鑄造件第一位的質(zhì)量指標就是力學性能，測試工件力學性能的方法主要有兩個，其一是拉伸試驗，其二是硬度試驗。拉伸試驗測試的是工件的抗拉強度，屈服強度和伸長率，而硬度試驗反映的是在各自規(guī)定的條件下材料彈性、塑性、強度、韌性及磨損抗力等多種物理量的綜合性能。在美國鑄件標準中幾乎每一種產(chǎn)品都規(guī)定了拉伸試驗。多數(shù)產(chǎn)品規(guī)定了硬度試驗。職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學

2、資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程拉伸試驗拉伸試驗定義：定義： 拉伸試驗是指在承受軸向拉伸載荷下測定材料特性的試驗方法，又稱抗拉試驗，它是材料機械性能試驗的基本方法之一，主要用于檢驗材料是否符合規(guī)定的標準和研究材料的性能。利用拉伸試驗得到的數(shù)據(jù)可以確定材料的彈性極限、伸長率、彈性模量、比例極限、面積縮減量、拉伸強度、屈服點、屈服強度和其它拉伸性能指標。從高溫下進行的拉伸試驗可以得到蠕變數(shù)據(jù)。優(yōu)點：優(yōu)點： 拉伸試驗設(shè)備復雜，投資較高，需要專業(yè)人員，需要制備試樣，試驗效率低，成本高。硬度試驗設(shè)備簡單，易于掌握，壓痕很小，可視為無損檢測，可直接測試成品或半成品工件。職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼

3、件鑄造技術(shù)課程拉伸試驗機職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程硬度試驗硬度試驗定義：定義： 所謂硬度，就是材料抵抗更硬物壓入其表面的能力。根據(jù)試驗方法和適應范圍的不同，硬度單位可分為布氏硬度、維氏硬度、洛氏硬度等許多種，不同的單位有不同的測試方法，適用于不同特性的材料或場合。優(yōu)點：優(yōu)點： 硬度試驗測試效率高，可用于對成批工件的逐件檢測。隨著硬度計制造技術(shù)的進步，各種便攜式儀器，特別是高精度便攜式儀器不斷出現(xiàn)，使得硬度測試實現(xiàn)了簡單、快捷和精確。使現(xiàn)場硬度檢測，生產(chǎn)線上的硬度控制及大工件的精確硬度檢測成為可能。職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程洛氏硬度

4、儀維氏硬度儀職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程拉伸實驗和硬度測試對比拉伸實驗和硬度測試對比 硬度試驗和拉伸試驗基本上都是檢測金屬抵抗塑性變形的能力。兩種試驗在某種程度上是檢測金屬相似的特性。二者的試驗結(jié)果是完全可以相互比較的，對于多數(shù)金屬材料，硬度值和抗拉強度值是可以通過查表相互換算的。因此在測試材料力學性能時，人們越來越多地選擇采用硬度試驗，而較少選用拉伸試驗職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程定義作用定義作用 滲透檢測( penetrant testing,縮寫符號為PT），又稱滲透探傷

5、，是一種以毛細作用原理為基礎(chǔ)的檢查表面開口缺陷的 無損檢測方法。這種方法是五種常規(guī) 無損檢測方法（ 射線檢測、 超聲波檢測、 磁粉檢測、 滲透檢測、 渦流檢測）中一種，是一門綜合性科學技術(shù)。 同其他無損檢測方法一樣，滲透檢測也是以不損壞被檢測對象的使用性能為前提，運用物理、化學、材料科學及工程學理論為基礎(chǔ)，對各種工程材料、零部件和產(chǎn)品進行有效的檢驗，借以評價它們的完整性、連續(xù)性、及安全可靠性。滲透檢測是產(chǎn)品制造中實現(xiàn)質(zhì)量控制、節(jié)約原材料、改進工藝、提供勞動生產(chǎn)率的重要手段，也是設(shè)備維護中不可或缺的手段。職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程適用范圍及特點適用范圍及特點 滲透

6、檢測可廣泛應用于檢測大部分的非吸收性物料的表面開口缺陷，如鋼鐵，有色金屬，陶瓷及塑料等，對于形狀復雜的缺陷也可一次性全面檢測。主要用于裂紋、白點、疏松、夾雜物等缺陷的檢測無需額外設(shè)備，對應用于現(xiàn)場檢測來說，常使用便攜式的灌裝滲透檢測劑，包括滲透劑、清洗劑和顯像劑這三個部份，便于現(xiàn)場使用。滲透檢測的缺陷顯示很直觀，能大致確定缺陷的性質(zhì)，檢測靈敏度較高，但檢測速度慢。 滲透檢測特別適合野外現(xiàn)場檢測，因其可以不用水電。滲透檢測雖然只能檢測表面開口缺陷，但檢測卻不受工件幾何形狀和缺陷方向的影響，只需要進行一次檢測就可以完成對缺陷的檢測。職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程戶外滲透

7、檢驗職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程基本原理及步驟基本原理及步驟 滲透檢測是基于液體的毛細作用（或毛細現(xiàn)象）和固體染料在一定條件下的發(fā)光現(xiàn)象。 滲透檢測的工作原理是：工件表面被施涂含有熒光染料或者著色染料的滲透劑后，在毛細作用下，經(jīng)過一定時間，滲透劑可以滲入表面開口缺陷中；去除工作表面多余的滲透劑，經(jīng)過干燥后，再在工件表面施涂吸附介質(zhì)顯像劑；同樣在毛細作用下，顯像劑將吸引缺陷中的滲透劑，即滲透劑回滲到顯像中；在一定的光源下（黑光或白光），缺陷處的滲透劑痕跡被顯示（黃綠色熒光或鮮艷紅色），從而探測出缺陷的形貌及分布狀態(tài)。職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造

8、技術(shù)課程滲透檢測的基本步驟無論是那種滲透檢測方法，其步驟基本上是差不多的，主要包括以下幾步：預處理滲透清洗顯像觀察記錄及評定后處理職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程檢測方法檢測方法及及分類分類滲透檢測方法滲透檢測方法 在測試材料表面使用一種液態(tài)染料，并使其在體表保留至預設(shè)時限，該染料可為在正常光照下即能辨認的有色液體，也可為需要特殊光照方可顯現(xiàn)的黃/綠熒光色液體。 此液態(tài)染料由于“毛細作用”進入材料表面開口的裂痕。毛細作用在染色劑停留過程中始終發(fā)生，直至多余染料完全被清洗。此時將某種顯像劑施加到被檢材質(zhì)表面，滲透入裂痕并使其著色，進而顯現(xiàn)。具備相應資質(zhì)的檢測人員可對該顯

9、現(xiàn)痕跡進行解析。職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程檢測方法分類檢測方法分類根據(jù)滲透劑所含染料成分分類根據(jù)滲透劑所含染料成分分類： 根據(jù)滲透劑所含染料成分，滲透檢測分為熒光滲透檢測法、著色滲透檢測法和熒光著色滲透檢測法，簡稱為 熒光法、著色法、和熒光著色法三大類。根據(jù)滲透劑去除方法分類根據(jù)滲透劑去除方法分類： 根據(jù)滲透劑去除方法，滲透檢測分為水洗型、后乳化型和溶劑去除型三大類。 根據(jù)顯像劑類型分類根據(jù)顯像劑類型分類： 根據(jù)顯像劑類型，滲透檢測分為干式顯像法、濕式顯像法兩大類。職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程一般步驟一般步驟及要求及要求l 被檢物表

10、面處理。l 施加滲透液。l 停滯一定時間。l 表面滲透液清洗。l 施加顯像劑。l 缺陷內(nèi)部殘留的滲透液被顯像劑吸附出來，進行觀察。l 缺陷判定。步驟步驟職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程要求要求一、表面處理：任何可能影響滲透檢測的污染物必須清除干凈，同時，又不能損傷 被檢工件的工作功能。二、滲透劑的施加：嚴格控制滲透時間和滲透溫度。三、滲透劑的去除：在滲透劑的去除時，既要防止過清洗又要防止清洗不足，清洗 過度可能導致缺陷顯示不出來或漏檢，清洗不足又會使得背景 過濃，不利于觀察。 四、顯像劑的施加：顯像劑的施加方式有噴涂、刷涂、澆涂和浸涂等，噴涂時距離 被檢表面為3004

11、00mm， 噴涂方向與被檢面的夾角為3040，刷涂時一個部位不允許往 復刷涂幾次。五、觀察：觀察顯示應在顯像劑施加后760min內(nèi)進行。六、缺陷評定：按照標準要求進行記錄和評定。職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學資源庫鑄鋼件鑄造技術(shù)課程優(yōu)點及缺點優(yōu)點及缺點滲透檢測可以檢測（鋼、耐熱合金、鋁合金、鎂合金、銅合金）和非金屬（陶瓷、塑料）工件的表面開口缺陷，例如，裂紋、疏松、氣孔、夾渣、冷隔、折疊和氧化斑疤等。這些表面開口缺陷，特別是細微的表面開口缺陷，一般情況下，直接目視檢查是難以發(fā)現(xiàn)的。滲透檢測不受被控工件化學成分限制。滲透檢測可以檢查磁性材料，也可以檢查非磁性材料；可以檢查黑色金屬，也可以檢查有色金屬，還可以檢查非金屬。滲透檢測不受被檢工件結(jié)構(gòu)限制。滲透檢測可以檢查焊接件或鑄件，也可以檢查壓延件和鍛件，還可以檢查機械加工件。滲透檢測不受缺陷形狀（線性缺陷或體積型缺陷）、尺寸和方向的限制。只需要一次滲透檢測，即可同時檢查開口于表面的所有缺陷。但是