วิธีการตรวจสอบคุณภาพการหล่อ

(1) การตรวจจับพื้นผิวหล่อและใกล้ข้อบกพร่องของพื้นผิว

1.1 การทดสอบการซึมผ่านของของเหลว

การทดสอบการซึมผ่านของของเหลวใช้เพื่อตรวจสอบข้อบกพร่องการเปิดต่างๆ บนพื้นผิวการหล่อ เช่น รอยแตกที่พื้นผิว รูเข็มของพื้นผิว และข้อบกพร่องอื่นๆ ที่ยากต่อการมองเห็นด้วยตาเปล่า การทดสอบการซึมผ่านที่ใช้กันทั่วไปคือการทดสอบสีย้อม เป็นการทำให้เปียกหรือพ่นของเหลวสี (โดยทั่วไปสีแดง) (แทรกซึม) ที่มีความสามารถในการซึมผ่านสูงบนพื้นผิวของการหล่อ สารแทรกซึมแทรกซึมเข้าไปในจุดบกพร่องของช่องเปิด เช็ดชั้นที่ซึมผ่านของพื้นผิวออกอย่างรวดเร็ว จากนั้นพ่นสารแสดงภาพที่แห้งง่าย (หรือที่เรียกว่านักพัฒนา) ลงบนพื้นผิวของการหล่อ หลังจากที่ตัวแทรกซึมที่เหลืออยู่ในช่องข้อบกพร่องถูกดูดออก ตัวแทนการแสดงผลจะเปื้อน เพื่อให้สามารถสะท้อนรูปร่าง ขนาด และการกระจายของข้อบกพร่องได้ ควรสังเกตว่าความแม่นยำของการทดสอบการซึมผ่านจะลดลงตามความขรุขระของพื้นผิวที่เพิ่มขึ้นของวัสดุที่ทดสอบ กล่าวคือ ยิ่งพื้นผิวสว่างมากเท่าใด ผลการตรวจจับก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น พื้นผิวที่ขัดด้วยเครื่องเจียรมีความแม่นยำในการตรวจจับสูงสุด และสามารถตรวจจับได้แม้กระทั่งรอยแตกตามขอบเกรน นอกจากการตรวจจับสีย้อมแล้ว การตรวจจับการซึมผ่านของหลอดฟลูออเรสเซนต์ยังเป็นวิธีการตรวจหาการซึมผ่านของของเหลวที่ใช้กันทั่วไปอีกด้วย จำเป็นต้องติดตั้งหลอดอัลตราไวโอเลตสำหรับการสังเกตการฉายรังสี และความไวในการตรวจจับสูงกว่าการตรวจจับสีย้อม

1.2 การทดสอบกระแสวน

การทดสอบกระแสวนใช้กับการตรวจสอบข้อบกพร่องใต้พื้นผิวโดยทั่วไปซึ่งมีความลึกไม่เกิน 6-7มม. การทดสอบกระแสวนแบ่งออกเป็นสองประเภท: วิธีคอยล์ตำแหน่งและวิธีผ่านคอยล์ เมื่อวางชิ้นทดสอบไว้ใกล้ขดลวดที่มีกระแสสลับ สนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับที่เข้าสู่ชิ้นทดสอบสามารถเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสเอ็ดดี้ (กระแสไหลวน) ไหลในรูปของกระแสไหลวนในชิ้นทดสอบในทิศทางตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กกระตุ้น กระแสน้ำวนจะสร้างสนามแม่เหล็กในทิศทางตรงกันข้ามกับสนามแม่เหล็กกระตุ้น ดังนั้นสนามแม่เหล็กเดิมในขดลวดจะลดลงบางส่วน ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของอิมพีแดนซ์ของคอยล์ หากมีข้อบกพร่องบนพื้นผิวของการหล่อ ลักษณะทางไฟฟ้าของกระแสน้ำวนจะบิดเบี้ยวเพื่อตรวจจับว่ามีข้อบกพร่อง ข้อเสียเปรียบหลักของการทดสอบกระแสวนคือไม่สามารถแสดงขนาดและรูปร่างของข้อบกพร่องที่ตรวจพบได้ โดยทั่วไปสามารถกำหนดตำแหน่งพื้นผิวและความลึกของข้อบกพร่องเท่านั้น นอกจากนี้ การตรวจจับข้อบกพร่องการเปิดขนาดเล็กบนพื้นผิวของชิ้นงานจะมีความไวน้อยกว่าการทดสอบการแทรกซึม

1.3 การทดสอบอนุภาคแม่เหล็ก

การทดสอบอนุภาคแม่เหล็กเหมาะสำหรับการตรวจจับข้อบกพร่องของพื้นผิวและข้อบกพร่องที่อยู่ลึกลงไปใต้พื้นผิวหลายมิลลิเมตร ต้องใช้อุปกรณ์สร้างสนามแม่เหล็ก DC (หรือ AC) และอนุภาคแม่เหล็ก (หรือของเหลวที่ลอยด้วยแม่เหล็ก) เพื่อทำการทดสอบ อุปกรณ์การทำให้เป็นแม่เหล็กใช้เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กบนพื้นผิวด้านในและด้านนอกของการหล่อ และใช้ผงแม่เหล็กหรือของเหลวแขวนแม่เหล็กเพื่อแสดงข้อบกพร่อง เมื่อสนามแม่เหล็กถูกสร้างขึ้นภายในช่วงหนึ่งของการหล่อ ข้อบกพร่องในพื้นที่แม่เหล็กจะสร้างสนามแม่เหล็กรั่ว เมื่อโรยผงแม่เหล็กหรือสารแขวนลอย ผงแม่เหล็กจะถูกดูดซับเพื่อให้สามารถแสดงข้อบกพร่องได้ ข้อบกพร่องที่แสดงในลักษณะนี้โดยพื้นฐานแล้วเป็นข้อบกพร่องที่ข้ามเส้นแรงแม่เหล็ก แต่ไม่สามารถแสดงข้อบกพร่องที่ยาวซึ่งขนานกับเส้นแรงแม่เหล็กได้ ดังนั้น ทิศทางการสะกดจิตจึงต้องเปลี่ยนตลอดเวลาระหว่างการทำงาน เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถตรวจจับข้อบกพร่องทั้งหมดในทิศทางที่ไม่รู้จักได้

(2) การตรวจจับข้อบกพร่องภายในของการหล่อ

สำหรับข้อบกพร่องภายใน วิธีการทดสอบแบบไม่ทำลายที่ใช้กันทั่วไปคือการทดสอบด้วยภาพรังสีและการทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง ในหมู่พวกเขา ผลของการทดสอบด้วยภาพรังสีนั้นดีที่สุด ได้ภาพที่สะท้อนถึงชนิด รูปร่าง ขนาด และการกระจายของข้อบกพร่องภายใน อย่างไรก็ตาม สำหรับการหล่อขนาดใหญ่ที่มีความหนามาก การทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงนั้นมีประสิทธิภาพมาก และสามารถวัดตำแหน่ง ขนาดที่เท่ากัน และการกระจายของข้อบกพร่องภายในได้อย่างแม่นยำ

2.1 การทดสอบด้วยภาพรังสี (micro focus Xray)

การทดสอบเอ็กซ์เรย์ โดยทั่วไปจะใช้เอ็กซ์เรย์หรือในฐานะแหล่งกำเนิดรังสี จำเป็นต้องมีอุปกรณ์สร้างรังสีและสิ่งอำนวยความสะดวกเสริมอื่นๆ เมื่อชิ้นงานสัมผัสกับสนามรังสี ความเข้มของการแผ่รังสีของรังสีจะได้รับผลกระทบจากข้อบกพร่องภายในของการหล่อ ความเข้มของรังสีที่ปล่อยออกมาจากการหล่อจะแตกต่างกันไปตามขนาดและลักษณะของข้อบกพร่อง ทำให้เกิดภาพรังสีของข้อบกพร่อง ซึ่งบันทึกโดยฟิล์มรังสีเอกซ์ หรือตรวจพบแบบเรียลไทม์โดยหน้าจอเรืองแสง หรือตรวจพบโดยตัวนับรังสี ในหมู่พวกเขา วิธีการบันทึกด้วยฟิล์มเอ็กซ์เรย์เป็นวิธีที่ใช้กันมากที่สุด ซึ่งเรียกกันทั่วไปว่าการตรวจสอบด้วยภาพรังสี ภาพข้อบกพร่องที่สะท้อนโดยการถ่ายภาพรังสีนั้นเข้าใจได้ง่าย และสามารถนำเสนอรูปร่าง ขนาด ปริมาณ ตำแหน่งระนาบและช่วงการกระจายของข้อบกพร่องได้ อย่างไรก็ตาม ความลึกของข้อบกพร่องไม่สามารถสะท้อนได้โดยทั่วไป ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการวัดและการคำนวณพิเศษ เครือข่ายการคัดเลือกนักแสดงระหว่างประเทศดูเหมือนจะใช้วิธีเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ด้วยรังสีเอกซ์ เนื่องจากอุปกรณ์มีราคาแพงและต้นทุนการใช้งานสูงจึงไม่เป็นที่นิยม อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีใหม่นี้แสดงถึงทิศทางการพัฒนาในอนาคตของเทคโนโลยีการทดสอบด้วยภาพรังสีความละเอียดสูง นอกจากนี้ ระบบเอ็กซ์เรย์ไมโครโฟกัสที่ใช้แหล่งกำเนิดจุดโดยประมาณสามารถขจัดขอบเบลอที่เกิดจากอุปกรณ์โฟกัสขนาดใหญ่ และทำให้โครงร่างภาพชัดเจน ระบบภาพดิจิทัลสามารถปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนของภาพและปรับปรุงความคมชัดของภาพให้ดียิ่งขึ้น

2.2 การทดสอบอัลตราโซนิก

นอกจากนี้ยังสามารถใช้การทดสอบอัลตราโซนิกเพื่อตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน คือการใช้ลำแสงเสียงที่มีพลังงานเสียงความถี่สูงส่งในการหล่อและสร้างการสะท้อนกลับเมื่อสัมผัสกับพื้นผิวภายในหรือข้อบกพร่องเพื่อค้นหาข้อบกพร่อง ขนาดของพลังงานเสียงสะท้อนสะท้อนเป็นหน้าที่ของทิศทางและธรรมชาติของพื้นผิวด้านในหรือข้อบกพร่องและความต้านทานเสียงของตัวสะท้อนดังกล่าว ดังนั้นพลังงานเสียงที่สะท้อนจากข้อบกพร่องต่างๆ หรือพื้นผิวด้านในจึงสามารถนำมาใช้เพื่อตรวจจับตำแหน่งการมีอยู่ ความหนาของผนัง หรือความลึกของข้อบกพร่องใต้พื้นผิวได้ การทดสอบอัลตราโซนิกเป็นวิธีการทดสอบแบบไม่ทำลายที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ข้อดีหลักมีดังนี้: ความไวในการตรวจจับสูง สามารถตรวจจับรอยแตกขนาดเล็ก; มีความสามารถในการเจาะขนาดใหญ่และสามารถตรวจจับการหล่อแบบหนาได้ ข้อจำกัดหลักคือ: เป็นการยากที่จะตีความรูปคลื่นสะท้อนของข้อบกพร่องที่หักด้วยขนาดโครงร่างที่ซับซ้อนและทิศทางที่ไม่ดี โครงสร้างภายในที่ไม่พึงประสงค์ เช่น ขนาดเกรน โครงสร้างจุลภาค ความพรุน ปริมาณการรวมหรือตะกอนละเอียดที่กระจายตัว ยังขัดขวางการตีความรูปคลื่น นอกจากนี้ ต้องใช้บล็อกทดสอบมาตรฐานอ้างอิงสำหรับการทดสอบ