Технология конструкционных материалов: Учебное пособие по дисциплине «Технологические процессы машиностроительного производства», страница 22

Сущность радиографических методов (рентгеноскопии, гамма-дефектоскопии) состоит в облучении отливок рентгеновскими или гамма-лучами. Обладая малой длиной волны (0,1 — 0,001 0А ), эти лучи легко проходят через металл отливки в том случае, если в отливках имеются дефекты (шлаковые включения, раковины, трещины). В местах дефектов интенсивность лучей ослабляется в меньшей степени, чем в основном металле. Поэтому на рентгеновской пленке будет потемнение, которое определяет место расположения и конфигурацию дефекта.

При ультразвуковом контроле используется способность ультразвуковой волны отражаться от границы раздела двух сред. Ультразвуковая волна, проходящая через стенку отливки, при встрече с границей дефекта (поры, окисные пленки, трещины и др.) частично отражается. По интенсивности отраженных волн и величине их импульса на экране прибора судят о наличии, размерах и глубине залегания дефекта.

Наружные поверхностные дефекты определяются с помощью люминесцентного способа контроля, а также магнитной и цветной дефектоскопии.

При использовании люминесцентного метода на поверхность отливки наносят слой раствора, способного светиться в ультрафиолетовых лучах. Раствор затекает в тонкие трещины, поры и раковины. Затем отливку промывают и просушивают. На поверхность ее наносят тонко измельченный силикагель, способный впитывать флюоресцирующий раствор, оставшийся в углублениях и трещинах. Отливку устанавливают под ультрафиолетовый свет и по появлению яркого свечения порошка определяют наличие и размеры поверхностных дефектов.

Магнитная дефектоскопия применяется для выявления неглубоких дефектов (2—3 мм) в отливках из магнитных материалов. Для этого отливку намагничивают и покрывают тончайшим магнитным порошком или суспензией порошка в воде или масле. По искажению силовых магнитных линий и возникновению бугорков из магнитного порошка судят о наличии, размерах и форме дефекта.

Метод цветной дефектоскопии состоит в погружении отливок на          5—10 мин в специальные растворы (например, состоящие из 65% керосина, 30% трансформаторного масла, 5% скипидара), окрашенные особым красителем. После промывки отливок в холодной воде поверхность их покрывают тонким слоем белой краски (или глины). Краску высушивают. В местах расположения дефектов появляется ярко окрашенный узор — результат впитывания краской раствора, оставшегося в углублениях и трещинах.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ И ВИДЫ ДЕФЕКТОВ ОТЛИВОК

Согласно ГОСТ наиболее часто встречающиеся дефекты отливок подразделяют на четыре группы:

— внешние дефекты, обнаруживаемые непосредственно на поверхности отливки. К ним относятся: спаи, недоливы, перекосы, несоответствие размеров и массы заданным по чертежу, ужимины, пригар;

— объемные дефекты, расположенные внутри отливки и нарушающие ее сплошность. К ним относятся горячие и холодные трещины, газовые и усадочные раковины, шлаковые включения, флокены;

— несоответствие химического состава и структуры отливки заданным;

— неудовлетворительные механические свойства.

Спаи и недоливы в отливках образуются от неслившихся потоков металла, потерявшего жидкотекучесть и затвердевшего до заполнения всей формы. Такие потоки получаются при заливке формы металлом пониженной жидкотекучести через питатели литниковой системы малого сечения, а также при чрезмерно влажной формовочной смеси, из которой приготовлена литейная форма.

Перекосы в отливках образуются в результате смещения полуформ или опок или их неправильной центровки. Смещение полуформ может происходить при сборке из-за износа втулок, соединительных штырей, замковых устройств и др., а также несоответствия знаковых частей стержня на модели в стержневом ящике.

Несоответствие размеров и массы отливки чертежу является следствием неправильно назначенной усадки металла при разработке модельного комплекта. В ряде случаев появлению этого дефекта способствуют неточная сборка форм, износ модельной оснастки или их разбухание при формовке из формовочных смесей с повышенной влажностью. Увеличение или уменьшение массы отливки может быть следствием деформации формы при ее заливке жидким металлов.