Aplicació d’ones d’ultrasons per determinar els defectes dels grans forjadors de l’eix

Feb 26, 2025

Deixa un missatge

En la principal tecnologia de proves no destructives, la detecció de defectes ultrasons s’ha utilitzat àmpliament a causa dels equips fàcils de transportar, una alta precisió de mesurament, posicionament precís i caracterització de defectes interns. Aquest treball introdueix principalment les característiques de la forma d'ona de diversos tipus de defectes interns en forjaments de grans eixos detectats per mètode de detecció de defectes ultrasònics i analitza els motius de la formació de defectes.

El principi bàsic de la detecció de defectes ultrasònics

 

Segons la classificació del tipus d’indicació, la detecció de defectes d’ultrasons es pot dividir en mètode de penetració, mètode d’ona permanent i mètode de reflexió del pols. Entre ells, el mètode de reflexió del pols es pot dividir en A, B, C tres tipus de visualització segons el mètode de reflexió i el contingut de visualització, perquè la detecció de defectes ultrasònics de tipus A no només pot mostrar la profunditat de defectes interns, la mida, sinó que també pot ser defectes qualitatius i quantitatius, de manera que també és la més àmplia.

17405405726679

 

Anàlisi comuna de defectes

 

El model d’equips de prova utilitzat en aquest treball ésYushi Yut -2800 Detector de defectes ultrasònics, i la mida dels defectes està determinada pel mètode equivalent i la sensibilitat és φ2 a la part inferior.

1. Generació d’inclusions internes

Les inclusions internes en la forja són generalment inclusions endògenes, és l’acer líquid en la desoxidació, el procés de desulfurització, aquest tipus d’inclusions sobre el rendiment de la peça tindran una mala influència i, en casos greus, pot provocar una fractura directa de la forja. Això es deu al fet que la presència d’inclusions no només bloqueja la continuïtat de la matriu metàl·lica, sinó que també es converteix en l’origen de les esquerdes, les concentracions de tensió fàcils de formar a les cantonades afilades i, en definitiva, la formació de microcracks. La presència d’inclusions té poc efecte sobre la força de la pròpia peça, però té un efecte més significatiu en la contracció de la secció, l’allargament i altres propietats i té el major efecte sobre el valor d’impacte de la duresa.

Hi ha tres formes d’ona comunes per a la detecció de diversos tipus d’inclusions. Els defectes del punt de Single quan l’ona inferior és clarament visible, entre l’ona inferior i l’ona inicial apareixien algunes crestes d’ona de defecte de baixa intensitat, segons la seva alçada per determinar la mida del defecte. Els defectes del cinturó es manifesten generalment en la posició simètrica circumferencial dels pics de l’ona de defecte de la peça, mentre que els defectes de la tira es manifesten quan la sonda d’inspecció es mou en una determinada direcció a la superfície de la forja, el senyal d’ona de defectes no desapareix.

17405410245220

2. Generació d’esquerdes internes

Els grans forjadors en el tractament tèrmic de forja o el procés final de tractament tèrmic produiran molta tensió, a l’estrès és massa elevada o la concentració d’estrès de la peça produirà petites esquerdes, amb l’expansió d’esquerdes acabarà amb la fractura de la peça, de manera que les esquerdes internes no es permeten aparèixer. El pic d’aquest tipus d’ona de defecte de la fissura sol ser “nítida i alta”, i la part inferior de l’ona és ampla. A més, aquest tipus de fissures de la detecció de defectes d’ultrasons de l’ona inferior i el nombre de reflexos de l’ona inferior té un impacte significatiu en l’absència d’esquerdes pot aparèixer clarament moltes vegades l’ona inferior, mentre que en la presència d’esquerdes, l’ona inferior només és un temps o no. Això es deu al fet que hi ha esquerdes, esquerdes al buit per a l’estat de buit o per la precipitació del gas farcit, l’ona sonora és difícil de passar per l’esquerda, mentre que les esquerdes a prop de les petites esquerdes de cabell també faran que l’ona d’ultrasons s’atengui molt, tallant així l’energia ultrasònica per arribar al fons del treball.

17405410473311

3. Generació de "Spot Blanc"

Com que les taques blanques tallen la continuïtat de la matriu, poden provocar un esquerdament fàcilment en el procés de tractament tèrmic posterior o provocar esquerdes després d’un període de temps, de manera que les taques blanques no es permeten defectes en l’acer. Com que les esquerdes de les taques blanques se solen enganxar, aquestes cantonades afilades causen inevitablement pèrdues d’energia, en el procés de detecció de defectes tindrà un cert efecte sobre l’ona inferior. La major part de la visió que el "punt blanc" és causat per un alt contingut en hidrogen, l'hidrogen de l'acer es divideix generalment en hidrogen difusible i no difusible, i pot provocar que el punt blanc d'hidrogen és generalment hidrogen difusa, la part del contingut d'hidrogen arriba a un cert nivell després que la força de la fractura de l'acer es redueixi significativament, produint que es produeixi la fractura de l'hidrogen. Els experiments de deshidrogenació d’acer (TDS) CR5 han demostrat que es pot difondre. Els experiments de TDS (TDS) han demostrat que la temperatura crítica de l’hidrogen difusible per a 350 ~ 400 graus, és a dir, més que aquest rang de temperatura, l’alliberament d’hidrogen a temperatura ambient és un estat estable, les propietats d’embrittlement d’hidrogen d’acer CR5 no es veuran afectades.

17405410668220

Les taques blanques són nítides, nombroses i independents les unes de les altres i tenen un efecte significatiu sobre el nombre d’ones del fons i reflectides.

17405410921371

Les taques blanques són essencialment micro esquerdes amb petites amplades, de manera que cal millorar la seva sensibilitat a la detecció durant la detecció de defectes i l’ona inferior desapareix quan les taques blanques són greus.

4. Generació de forma d'ona en forma d'herba

Les ones d’ultrasons en el procés de propagació, sempre que es troben en la impedància acústica de diferents interfícies produiran atenuació de dispersió, quan el gra material sigui gruixut, a causa de l’atenuació de la dispersió és greu, provocarà “fenomen de forma d’ona de forma d’herba. Aquesta forma d'ona per al material 30cr1mo1v, sensibilitat defectuosa dels resultats de detecció de defectes φ2, estàndards de prova de JB/T 1265-2002, es pot veure a causa de la disminució de la relació senyal-soroll La mida del gra causada per la gran mida del gra, generalment a través del re-tractament del tractament tèrmic es pot eliminar reduint la mida del gra.

17405411106696

 5. Generació d’inclusions de fuites

Les inclusions de fuites són inclusions visibles a la vista nua a la superfície de la peça després del mecanitzat rugós, i aquests defectes no es permeten en els estàndards de detecció de defectes.

17405411422610

La generació d’inclusions de fuites es pot explicar com a resultat del moviment de defectes propers al cor cap a la superfície com a resultat del canvi de posició que es produeix durant el procés d’estrès en el procés de fosa. Durant el procés de forja, les parts de la zona superficial estan sotmeses a tensions de compressió a tres vies, cosa que fa que el grau de deformació en aquesta part sigui molt reduït, mentre que a la part interior de la forja està sotmès a una petita força transversal. Segons el principi de menys resistència, l’organització del gra de la força bidireccional produirà una gran expansió al llarg de la direcció axial; A més, a la part exterior de la forja, a causa de l’expansió de la part central del paper d’un grau menor de deformació, la deformació d’aquesta part de la deformació al seu torn actuarà al centre de la deformació de les zones més grans, de manera que la deformació de la zona central de la deformació es produeix cap amunt o cap avall.

Prenent molest com a exemple, quan es pressiona el disc superior molest, si els defectes es troben a la zona invariant, la tendència d’aquesta part dels defectes a prémer al cor de la forja és més gran que la possibilitat de propagar -se a la perifèria i, per tant, es redueix la possibilitat de fuites durant el mecanitzat. Tanmateix, quan el defecte està situat a prop del cor, segons el principi de menys resistència, aquesta part del defecte té una tendència a expandir -se a la superfície, cosa que pot provocar la fuga d’aquesta part del defecte durant el mecanitzat, que pot ser una de les raons de la generació de fuites inclusions en la forja de rotors i rotllos en general.

17405411604323

 

En conclusió

L’anàlisi anterior introdueix breument l’ús de les proves d’ultrasons de forjadors de grans eixos quan es van analitzar diversos defectes comuns en les característiques de forma d’ona i es van analitzar les seves causes, però en el procés de detecció real es va trobar amb diversos problemes específics, cosa que requereix l’operador a més de dominar el coneixement bàsic de la detecció de defectes, però també en el procés de treball de treball com ara el fet de fer una fosa, el tractament, el tractament de calor. Si teniu dificultats per mesurar, benveu per enviar la vostra peça. Yushi us proporcionarà solucions professionals.