Rentgenová kontrola odlitků
1. Základní princip radiografie
V procesu pronikání odlitkem dochází k interakci rentgenového nebo γ záření s materiálem a jeho intenzita je tlumena absorpcí a rozptylem. Na fotografický film lze získat snímky s různým stupněm černosti odpovídající vnitřní struktuře a defektům materiálu. Povaha vady se posuzuje z faktorů, jako je tvar, množství, velikost, orientace, rozložení a černost obrazu, a poté se vada klasifikuje a hodnotí podle povahy, velikosti a množství vady. Tímto způsobem můžeme znát typ a závažnost vnitřních vad odlitku.
2. Radiografická citlivost a kvalita obrazu
Radiografická citlivost se týká schopnosti najít nejmenší vady v odlitku. Vlivem povahy, umístění, orientace, množství, velikosti a dalších faktorů vad odlitku je citlivost detekce vad během fotografického procesu určena kvalitou fotografického obrazu. Měřič kvality obrazu (jinak známý jako penetrometr) je indikátor. Je vyroben ze stejného materiálu se stejným koeficientem útlumu jako odlitek. Běžné měřiče kvality obrazu jsou měřiče kvality obrazu drátového typu, měřiče kvality obrazu děrového typu a měřiče kvality obrazu štěrbinového typu. Průměr čáry (otvoru, drážky) měřiče kvality obrazu je reprezentován indexem kvality obrazu. Čím větší je hodnota indexu, tím horší je kvalita obrazu. Tímto způsobem může být citlivost radiografické detekce vad nepřímo vyjádřena indexem kvality obrazu. Měřič kvality obrazu je nástroj pro měření kvality fotografie, nereprezentuje skutečnou velikost defektů v odlitku, které lze detekovat.
3. Běžně používané mezinárodní standardy pro radiografické testování.
Referenční radiografický film ASTM je aktuálním mezinárodně uznávaným standardem.
4. Vlastnosti radiografické kontroly
1) Největší výhodou radiografické kontroly je, že je intuitivní a snadné posoudit povahu defektů. Vnitřní vady odlitků lze na filmu vidět, pokud jsou v rozsahu fotografické citlivosti.
2) Radiografická kontrola má vysokou citlivost detekce objemových defektů (jako jsou póry, smršťovací dutiny, smršťovací pórovitost, vměstky písku a vměstky strusky); má určitou citlivost na rovinné defekty (jako jsou praskliny, nedostatečná fúze atd.). Pokud je však tloušťka odlitku větší než 40 mm, je obtížné najít při radiografické kontrole velkoplošné vady podobné smršťování a citlivost detekce mikrotrhlin je také nízká.
3) Snímky lze archivovat a uchovávat po dlouhou dobu pro pozdější použití a kontrolu.
4) Radiografická kontrola vyžaduje speciální vybavení a místa, náklady jsou vysoké a kontrolní cyklus je dlouhý, což není vhodné pro rychlou a dávkovou kontrolu odlitků.
5 Klasifikace a stupeň vad
Makroskopické vnitřní vady odlitků zjištěné radiografickou kontrolou lze rozdělit do pěti kategorií: pórovitost, vměstky písku a vměstky strusky, smršťovací dutina a smršťovací pórovitost, nestavené vnitřní železo a nestavené jádro, trhlina za tepla a trhlina za studena.
1) Stomatální defekty. Průduchy se objevují jako kulaté nebo oválné tmavé skvrny, někdy s ocasy, rozmístěné ve skupinách nebo jednotlivě. Při distribuci ve skupinách mají obrázky tendenci se překrývat a mít nepravidelné tvary. Při konečném tuhnutí odlitku se často objevují vyfukovací otvory, kde se plyn shromažďuje a nemůže unikat. Tvorba jehličkovitých pórů patří k typu reaktivní intruze a povrchová vrstva odlitku je uspořádána v řadách a rozptýleně rozmístěna kolmo k povrchu.
2) Vady inkluze písku a inkluze strusky. Pískové a struskové vměstky jsou rozmístěny ve tvaru nepravidelných bodů nebo čar. Když jsou v liniovém tvaru, mají určitou šířku a mohou být náhodně rozmístěny uvnitř odlitku. Strusková inkluze se často vyskytuje kolem dna smršťovací dutiny a inkluze písku je někdy distribuována na povrchu odlitku.
3) Smršťovací dutiny a vady smršťovací pórovitosti. Vady smršťovacích dutin odlitků lze podle trojrozměrného tvaru rozdělit na dutinky tubulární, dendritické a velkoplošné smršťovací dutiny. Takové defekty jsou obecně distribuovány na dně stoupacího potrubí a na konečném ztuhlém horkém uzlu. Smršťovací dutiny se obvykle vyskytují současně s póry, struskovými vměstky a smršťovací pórovitostí.
4) Netavené vady. Obrazy netavených defektů jsou podobné prasklinám a jsou to všechny tmavé čáry, ale jedna strana čar je přímkový segment, který se vyskytuje pouze v místě, kde je uspořádán vnitřní chladič nebo podpěra jádra.
5) Vady podobné trhlinám. Při rentgenologické kontrole defekty podobné trhlinám vykazují na snímku tmavé čáry s nepravidelnými tvary, některé jsou rovné, některé v podstatě rovné, ale jejich konce jsou ostré a hlava není kulatá. Vady podobné trhlinám se obecně objevují na horkém uzlu odlitku nebo na křižovatce náhlých změn v řezu.
Čas odeslání: 23. září 2022